WO2007069329A1 - 移動通信システムにおける送信処理方法及び基地局 - Google Patents

移動通信システムにおける送信処理方法及び基地局 Download PDF

Info

Publication number
WO2007069329A1
WO2007069329A1 PCT/JP2005/023081 JP2005023081W WO2007069329A1 WO 2007069329 A1 WO2007069329 A1 WO 2007069329A1 JP 2005023081 W JP2005023081 W JP 2005023081W WO 2007069329 A1 WO2007069329 A1 WO 2007069329A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
guard interval
base station
subframe
information
frame
Prior art date
Application number
PCT/JP2005/023081
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Takashi Seyama
Takashi Dateki
Hideto Furukawa
Original Assignee
Fujitsu Limited
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Limited filed Critical Fujitsu Limited
Priority to JP2007550057A priority Critical patent/JP4382850B2/ja
Priority to PCT/JP2005/023081 priority patent/WO2007069329A1/ja
Priority to EP05816573.9A priority patent/EP1971058A4/en
Publication of WO2007069329A1 publication Critical patent/WO2007069329A1/ja
Priority to US12/137,990 priority patent/US20080293398A1/en

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04JMULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J11/00Orthogonal multiplex systems, e.g. using WALSH codes
    • H04J11/0069Cell search, i.e. determining cell identity [cell-ID]
    • H04J11/0083Multi-mode cell search, i.e. where several modes or systems can be used, e.g. backwards compatible, dual mode or flexible systems
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B2201/00Indexing scheme relating to details of transmission systems not covered by a single group of H04B3/00 - H04B13/00
    • H04B2201/69Orthogonal indexing scheme relating to spread spectrum techniques in general
    • H04B2201/707Orthogonal indexing scheme relating to spread spectrum techniques in general relating to direct sequence modulation
    • H04B2201/70701Orthogonal indexing scheme relating to spread spectrum techniques in general relating to direct sequence modulation featuring pilot assisted reception

Definitions

  • the present invention relates to a transmission processing method and a base station in a mobile communication system, and is suitable for use in, for example, a mobile communication system (cellular system) that employs a multi-carrier modulation scheme such as OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing). Regarding technology.
  • a mobile communication system cellular system
  • OFDM Orthogonal Frequency Division Multiplexing
  • FFT frequency domain signal
  • pilot channel is extracted from the signal.
  • the correlation between the extracted pilot channel and the candidate scramble code (pilot replica) is taken, and for example, the candidate scramble code indicating the maximum correlation value is set as the detection scramble code (step S200).
  • Non-Patent Document 1 3GPP Rl-051549 ⁇ Physical Channels and Multiplexing in Evolved UT RA DownlinkJ, NTT DoCoMo, NEC, SHARP, August 29, 2005
  • the mobile station terminal receives the subframe timing synchronization processing unit 201 as the process of the first stage (step S100), for example, as shown in FIG.
  • the signal subframe timing is detected, and in the second stage (step S200), the guard interval in the received signal is removed by the GI removal unit 202 according to the detected subframe timing, and then FFT processing is performed.
  • the pilot channel is extracted by performing a process, and the candidate correlation scramble code is received by the pilot correlation processing unit 204. Correlation calculation processing is performed on the code and a scramble code is detected.
  • Non-Patent Document 3 when a plurality of subframes having different power GI lengths are demodulated by the pilots of the subframes adjacent to each other in time, the group codes are all mixed. Since the candidate GI length must be demodulated using an FFT-processed pilot channel, the amount of processing increases and the number of candidates at the time of detection increases, leading to degradation of characteristics.
  • the valid data is information unique to the cell by the mobile station.
  • the information specific to the cell may include information related to the guard interval length.
  • the base station inserts information for identifying a scramble code unique to the cell into the effective data at the head of the frame, and the grouped scrambled data.
  • the result of multiplying the information for identifying the code gnole by the information for identifying the scramble code may be inserted into the effective data at the end of the frame as scramble code gnole information.
  • the base station may include information on a guard interval length in the scramble code group information.
  • the mobile station detects information related to the guard interval length and performs reception processing of the frame based on the information.
  • the guard interval length control unit uses the effective data of one frame when two types of frames inserted with guard intervals of different lengths are used as the plurality of types of frames. It is preferable that the adjustment is performed so that the guard interval length inserted into the front portion of the frame matches the guard interval length inserted into the front portion of the valid data of the other frame.
  • the guard interval length control unit matches the guard interval length inserted in the front portion of the valid data of another frame with the minimum guard interval length among the plurality of types of frames.
  • the adjustment is preferably performed as described above.
  • the valid data may be information unique to the cell by the mobile station.
  • the base station of the present invention includes a base station and a mobile station that performs radio communication with the base station in a cell that is a radio communication area formed by the base station.
  • a downlink communication frame from the base station to the mobile station it is used in a mobile communication system that can transmit a plurality of types of frames having different guard interval lengths inserted in the front part of valid data.
  • a guard interval insertion unit that inserts a guard interval in front of the effective data at the head of the frame, and the guard interval insertion unit at least for the effective data of any of the plurality of types of frames.
  • the phase rotation processing unit that performs the phase rotation processing according to the difference between the guard interval length and the guard interval length of other frames. It is a feature.
  • the receiving side does not depend on the difference between them and always causes a sampling error of valid data at a fixed timing. It is possible to perform receiving processing such as FFT processing on valid data in an appropriate time interval. Accordingly, appropriate processing (for example, cell search processing) can be realized without increasing or complicating the configuration of the mobile station, and the mobile station can be simplified and characteristics can be improved. .
  • FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of a main part of the mobile station terminal shown in FIG. 1.
  • FIG. 8 is a schematic diagram for explaining the operation of the FFT processing unit of the mobile station terminal shown in FIG. 9]
  • FIG. 9 is a schematic diagram for explaining the operation of the demodulation processing unit of the mobile station terminal shown in FIG. FIG. 10]
  • Sono 12 is a diagram showing a subframe format (two-dimensional representation) used in the prior art (Non-patent Document 3).
  • FIG. 13 A diagram showing an example of a subframe format (two-dimensional representation) according to the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 16 A diagram showing an example of a subframe format (two-dimensional representation) according to the fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 23 is a diagram illustrating an example of a subframe format (time domain representation) used in a system employing a conventional OFDM modulation scheme.
  • FIG. 27 is a schematic diagram for explaining reception processing (FFT processing) during cell search in a conventional mobile station.
  • UE Mobile station terminal
  • the number of OFDM symbols included in the short GI subframe is 7 symbols
  • the number of OFDM symbols included in the long GI subframe is 6 symbols
  • the effective symbol length is a frame format with a horizontal shift.
  • N0 the GI length in the short GI subframe is N gi_s
  • the GI length in the long GI subframe is NgiJ (see, for example, FIG. 5).
  • the radio processing unit 14 performs necessary radio processing such as frequency conversion (up-conversion) of the short GI subframe or the long GI subframe after insertion of the guard interval into a predetermined radio signal.
  • the signal is transmitted to the propagation path through the transmitting antenna 15.
  • the channel multiplexing control unit 18 counts up the value of the internal counter when the modulation data (A, B, C, 1) of each of Nc channels is input to the channel multiplexing unit 10 as described above. However, if Nsf is exceeded by this count-up, it is reset to 0 (see step S4 in Fig. 2 and symbol 184 in Fig. 3).
  • Nsf means the upper limit of the number of OFDM symbols. As described above, Nsf is 7 symbols for short GI subframes and 6 symbols for long GI subframes.
  • the serial Z parallel conversion processing unit 11 performs serial Z parallel conversion on the time multiplexed signal (Nc modulation data) input from the channel multiplexing unit 10 and arranges it on each subcarrier to perform IFFT. Output to the processing unit 12 (step S5 in FIG. 2).
  • IFFT processing section 12 performs IFFT processing on the Nc pieces of modulation data arranged in each subcarrier, and outputs the effective symbols to guard interval insertion section 13 (see step S6 in FIG. 2 and arrow 185 in FIG. 3).
  • the guard interval length control unit 19 guards the guard interval length (Ngi_pre) to be added to the front of the effective symbol and the guard interval length (Ngi_post) to be added to the rear of the effective symbol as a guard interval addition request.
  • Output to interval insertion section 13 see arrow 186 in Fig. 3).
  • a pilot channel Subframe format in which the shaded area (see 111) is placed (time multiplexed), followed by the data channel (see reference numeral 113), and the synchronization channel (SCH) (see shaded area 112) at the end of the subframe.
  • SCH synchronization channel
  • a constant GI length (Ngi_s) guard interval (GI: see 115) is always included in the section.
  • the wireless transmission signal is transmitted.
  • the guard interval of the original GI length Ng s or NgiJ is inserted at the front of each valid symbol.
  • the mobile station terminal 2 uses the subframe frame of the received signal. Even if you don't know if the format is a short GI subframe or a long GI subframe, always set the FFT window start position after the time corresponding to the fixed GI length from the start timing of the subframe and perform FFT processing. If started, at least the first symbol (pilot symbol) of the subframe can be subjected to FFT processing in an appropriate time interval, and subsequent pilot channel extraction and scrambling code detection can be performed appropriately. It becomes possible.
  • FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of a main part of the mobile station terminal 2 in the OFDM communication system.
  • the mobile station terminal 2 shown in FIG. 6 includes, for example, a reception antenna 20 and a synchronization channel replica signal storage unit 22-1.
  • a first stage processing unit 22 having a correlation processing unit 22-2 and a subframe timing detection unit 22-3, a GI removal unit 23_1, an FFT processing unit 23_2, and a pie mouth extraction unit 23 — 3,
  • Candidate scramble code storage unit 23— 4 pilot correlation processing unit 23 — 5 and scramble code detection unit 23 — 6 comprising a second stage processing unit 23 and a demodulation processing unit 24 ing.
  • the GI removal unit 23-1 removes the guard interval inserted in the received signal based on the subframe timing detected by the subframe timing detection unit 22_3. To do.
  • at base station 1 at least the effective symbol front part at the beginning of the transmission subframe always has a constant GI length (regardless of the difference between the short GI subframe and the long GI subframe). Since a guard interval of (Ngi_s) is inserted, the guard interval of the certain GI length (Ngi_s) is removed at the subframe timing at least at the beginning of the subframe.
  • the FFT processing unit 23-2 performs time-domain received signals by performing FFT processing in a predetermined time interval (at least the effective symbol long time), that is, the FFT window, for the effective symbols after removal of the guard interval.
  • a predetermined time interval at least the effective symbol long time
  • the FFT window start position is set after the time corresponding to the fixed GI length (Ngi_s) from the subframe timing as described above, and the FFT processing is started. Therefore, FFT processing can always be performed in an appropriate time interval regardless of the difference between the short GI subframe and the long GI subframe.
  • the pilot extraction unit 23-3 extracts a pilot channel signal (pilot symbol) from the frequency domain signal after the FFT processing by the FFT processing unit 23-3, and is a candidate scramble code storage unit 23-4.
  • the candidate correlation scramble code (pilot replica) used for the correlation processing in the pilot correlation processing unit 23-5 is stored in advance, and the pilot correlation processing unit 23-5 includes the pilot extraction unit 23-
  • the pie symbol symbol extracted in step 3 is correlated with the candidate scramble code stored in the candidate scramble code storage unit 23_4.
  • the scramble code detection unit 23-6 detects a scramble code based on the correlation processing result in the pilot correlation processing unit 23-5, and shows, for example, the maximum correlation.
  • the candidate scramble code can be a detection scramble code.
  • the demodulation processing unit 24 performs necessary received signal demodulation processing including despreading processing using the scramble code detected by the scramble code detection unit 23-6 and FFT processing for effective symbols. Is.
  • the GI length at the front of the effective symbol at the beginning of the subframe is constant regardless of the difference in subframe formats with different GI lengths, so the GI length is shorter than the original GI length. Therefore, there is a possibility that the characteristic deterioration due to the delayed wave may occur. This can be avoided by performing the processing described later with reference to FIG.
  • the mobile station 2 detects the correlation with the replica of the time signal of the synchronization channel (SCH), which is a known pattern, as the first stage of cell search.
  • the timing indicating the maximum correlation value is set as the subframe timing (step S21).
  • the radio signal from the base station 1 is received by the receiving antenna 21 and the radio processing unit 21 performs necessary radio processing such as down-conversion processing, and then the first stage processing.
  • the processing unit 22 the correlation between the received signal and the synchronization channel (SCH) replica signal stored in the synchronization channel replica signal storage unit 22-1 is obtained by the correlation processing unit 22-2.
  • the timing at which the correlation value is maximized is detected as subframe timing by the subframe timing detector 22-3.
  • the Ngi_s of the received signal is determined from the subframe timing detected by the subframe timing detection unit 23-3 as described above regardless of the received subframe format.
  • sample] is removed by the GI removal unit 23-1, and FFT processing is performed by the FFT processing unit 23-2 to convert it to a frequency domain signal.
  • the subframe timing power is always Ngi_s [sample] regardless of the difference in the subframe format of the received signal (short GI subframe or long GI subframe power). ]
  • the time interval (FF FFT processing can be executed in (T window).
  • the received signal 300 is a long GI subframe.
  • the guard interval of the same GI length Ngi_s as that of the short GI subframe is inserted in the front part (see reference numeral 115) of the effective symbol (see reference numeral 114) at the beginning of the subframe (see reference numeral 302). Therefore, FFT processing that does not cause sampling deviation of effective symbols (pilot symbols) can be executed in the same FFT window 400. Than it is.
  • the detected scramble code is used in the demodulation processing after the radio link connection in the demodulation processing unit 24.
  • the demodulation processing of the effective symbol (pilot symbol) at the head of the long GI subframe is GI length Ngi_l [sample] (See arrow 241), the GI length Ng and ⁇ Ng at the rear of the symbol, and s [sample] moved (cut & paste) to the front of the symbol (see arrows 242 and 243), Perform the above FFT processing (see arrow 244).
  • the effective data start position of the second or subsequent force that controls the arrangement of the guard interval so that the effective data start position of the subframe head symbol becomes the same position from the subframe timing is the sub data position.
  • the arrangement of the guard interval may be controlled so as to be the same position from the frame timing.
  • the guard interval arrangement may be controlled so that the effective data start position of the third symbol of the short GI subframe and the second symbol of the long GI subframe are the same position from the subframe timing.
  • the pilot is multiplexed on the effective data whose effective data start position is the same position from the subframe timing.
  • the mobile station 2 After the mobile station 2 detects the scramble code of the base station 1 described above, the mobile station 2 receives broadcast information including cell-specific information (periodically transmitted from the base station 1 through the broadcast information channel). In the first embodiment, FFT processing is performed in an appropriate time interval regardless of the difference in guard interval length (long GI subframe or short GI subframe) inserted in the received subframe. The ability to detect the scramble code by executing the information about the received subframe (the subframe power with which GI length is still unknown. Processing is required for the candidate GI length (Ngi_s, NgU).
  • FIG. 10 shows the subframe format in a two-dimensional arrangement of time and subcarrier (frequency), but in the time domain, it is as shown in FIG. That is, in FIG. 11, (1) represents the long GI subframe format, and (2) represents the short GI subframe format. In both formats, the effective symbol (reference numeral 114) at the beginning of the subframe is shown.
  • the pilot symbol and the broadcast information channel (BCH) (hereinafter also simply referred to as “broadcast information”) are multiplexed (frequency multiplexed).
  • the first embodiment is provided in the effective symbol front part of the subframe head.
  • a guard interval of the same GI length Ngi_s is inserted (time multiplexing) (see reference numeral 115), and the effective symbol end of the long GI subframe is added to the front of the effective symbol from the original GI length NgU.
  • GI length Ng, s is bowed IV, and the guard interval of the remaining GI length (N gi_l_Ngi_s) is inserted (see reference numeral 117).
  • the mobile station 2 executes FFT processing in an appropriate time interval for the effective symbol at the head of the subframe, that is, the pilot symbol and the broadcast information, with the same configuration and processing as in the first embodiment. Therefore, it is possible to realize appropriate cell search processing and broadcast information reception processing (demodulation processing).
  • the broadcast information information on the GI length of the subframe transmitted by base station 1 (GI length itself or information on the transmission pattern of subframes having different GI lengths, etc.)
  • the subsequent demodulation processing in the demodulation processing unit 24 can be performed based on the GI length information obtained by decoding the broadcast information. Since the amount of information that can be transmitted by the broadcast information is limited, the base station 1 broadcasts a plurality of subframes when the amount of information to be broadcast exceeds the amount of information that can be transmitted by one broadcast information. It can be divided into information and included.
  • At least the effective symbol position where the pilot symbols are multiplexed is in a subframe format (long GI subframe format or short GI subframe format) having a different GI length. Since it does not depend on the receiving side (mobile station 2), the effective symbol at the beginning of the subframe can always be processed uniquely. Therefore, it is possible to solve the above-mentioned problems of the prior art by using power and characteristics.
  • FIG. 13 shows subframes by focusing on the effective symbol at the end of the previous subframe and the effective symbol at the beginning of the subsequent subframe.
  • the format is represented in two dimensions, frequency f and time t, and Figure 14 represents the subframe format in the time domain.
  • subframes having the above configuration (format) are also shown in FIG.
  • information necessary for assembling the subframe format shown in FIGS. 13 and 14 is stored in the subframe format storage unit 16 in advance, and channel multiplexing control is performed based on the information. If the unit 18 controls time multiplexing processing of various channels including the above-mentioned gnole identification information, transmission in the subframe format shown in FIGS. 13 and 14 can be realized with the same configuration as in FIG. .
  • the position of the multiplexed effective symbol of pilot channel P (i) is a subframe having a different GI length (long GI subframe or short GI subframe power). Therefore, the above FFT processing can always be executed for the effective symbol interval in which the pilot channel is multiplexed in the appropriate FFT window, so even when subframes with different GI lengths are mixed. Further, it is possible to avoid deterioration in characteristics due to an increase in processing amount and an increase in the number of candidates at the time of detection.
  • the scramble code is detected by correlating the pilot channel with the candidate scramble code included in the gnole detected (identified) in the second stage.
  • subframe format information can be detected by determining the polarity of the maximum correlation value, for example, among the correlation values with codes unique to the candidate group.
  • the characteristics of the third stage processing are used to take advantage of the long guard interval in the case of long GI subframes during the next stage of scramble code processing. Is improved.
  • the number of candidates in the second stage processing increases (number of groups x number of subframe formats), improvement in the characteristics of the second stage processing cannot be expected.
  • the base station 1 shown in FIG. 1 information necessary for assembling the subframe format shown in FIGS. 16 and 17 is stored in the subframe format storage unit 16 in advance, and channel multiplexing control is performed based on the information. If the unit 18 controls the time multiplexing processing of the above various channels, transmission in the subframe format shown in FIGS. 16 and 17 can be realized with the same configuration as in FIG.
  • the multiplexed position of the synchronization channel (SCH) is fixed regardless of whether the received signal from the base station 1 is a long GI subframe or a short GI subframe. Timing can be detected easily and reliably.
  • the subframe format of the received signal is the short GI subframe format (see symbol 301) or the long GI subframe format (see symbol 302).
  • the guard interval (see reference numeral 115) of the same GI length Ngi_s is inserted in the front part of the first effective symbol (see reference numeral 114), the correlation processing section 22 — The timing that shows the maximum correlation value in 2 (see Fig. 6) can be detected easily and reliably.
  • a sequence in the frequency domain of a signal in which effective symbols are cyclically shifted by A k [sample] is phased by 2 ⁇ A k / N per subcarrier in the frequency domain of the sequence in the frequency domain of effective symbols. Is equal to the rotated series.
  • the first OFDM symbol to which a guard interval is added before and after the long GI subframe is an effective symbol (NgU_Ngi_s [sample]) obtained by performing IFFT processing on a sequence whose phase is rotated by NgU_Ngi_s in the frequency direction.
  • This symbol can be thought of as an OFDM symbol with a Ngi_l [sample] guard interval added to the front of the symbol.
  • the base station transmission device 1 described above with reference to FIG. 1 in the first embodiment can be configured as a base station transmission device 1A shown in FIG. 19, for example. That is, serial / parallel conversion processing A phase rotation processing unit 19a is provided between the processing unit 11 and the IFFT processing unit 12, and this phase rotation processing unit 19a adds a guard interval before and after the effective symbol at the head of the subframe as in the first embodiment. Instead (the guard interval length control unit 19 described above is unnecessary), in the case of the first symbol in which the pilot channel of the long GI subframe is multiplexed, the input sequence is a sequence in which the phase is rotated in advance in the frequency direction by NgU-Ngi_s.
  • the frequency domain sequence input to the IFFT processing unit 12 is phase-rotated in the frequency direction in advance, so that the first embodiment and the mathematics are performed. Equivalent operation can be realized.
  • the phase rotation processing unit 19a is controlled by the channel multiplexing control unit 18. That is, in addition to the channel multiplexing control function described above, the channel multiplexing control unit 18 adds the subframe when the transmission subframe format determining unit 17 determines that the transmission subframe format is the long GI subframe format.
  • the phase rotation processing unit 19a is provided with a function to give the phase rotation processing instruction to the phase rotation processing unit 19a, and the phase rotation processing unit 19a executes the phase rotation processing by receiving the instruction.
  • the constituent elements denoted by the same reference numerals as those already described are the same as or similar to those described above unless otherwise specified.
  • the transmission subframe format determination unit 17 determines the transmission subframe format (see timing T1 in FIG. 21), and the subframe format storage unit 16 determines the transmission subframe format per subframe corresponding to the transmission subframe format.
  • Nsf and guard interval length (Ngi) are read out and output to channel multiplexing control unit 18 and guard interval insertion unit 13 (step S11 in FIG. 20 and timing in FIG. 21).
  • Ng T2 the transmission subframe format determination unit 17 determines the transmission subframe format (see timing T1 in FIG. 21), and the subframe format storage unit 16 determines the transmission subframe format per subframe corresponding to the transmission subframe format.
  • Nsf and guard interval length (Ngi) are read out and output to channel multiplexing control unit 18 and guard interval insertion unit 13 (step S11 in FIG. 20 and timing in FIG. 21).
  • the serial / parallel conversion processing unit 11 performs serial / parallel conversion on the time multiplexed signal (Nc modulation data) input from the channel multiplexing unit 10 and arranges it on each subcarrier, and the phase rotation processing unit. Output to 19a (step S14 in FIG. 20). If there is the phase rotation instruction from the channel multiplexing control unit 18 (in the case of the effective symbol at the beginning of the subframe), the phase rotation processing unit 19a performs phase rotation processing on the input sequence in the frequency direction as described above, and the IFFT processing unit 12 (See step S15 in FIG. 20 and arrow 187 in FIG. 21). If the symbol is not a valid symbol at the beginning of the subframe, the input sequence is not subjected to the phase rotation process and is output to the IFFT processing unit 12 (see the dotted arrow 185 in FIG. 21).
  • channel multiplexing control unit 18 counts up the value of the internal counter. However, when Nsf is exceeded by the count up, it is reset to 0 (see step S16 in FIG. 20 and reference numeral 186 in FIG. 21).
  • Nsf means the upper limit value of the number of OFDM symbols, and is, for example, 7 symbols for a short GI subframe and 6 symbols for a long GI subframe, as in the first embodiment.
  • IFFT processing section 12 performs IFFT processing on Nc pieces of modulation data arranged in each subcarrier.
  • the effective symbol is output to the guard interval insertion section 13 (see step S17 in FIG. 20 and arrow 188 in FIG. 21).
  • the guard interval insertion unit 13 copies the last Ng sample of the effective symbol input from the IFFT processing unit 12, adds it to the front of the effective symbol (see reference numeral 189 in FIG. 21), and outputs it to the radio processing unit 14 ( (See step S18 in FIG. 20 and arrow 190 in FIG. 21).
  • the radio processing unit 14 performs necessary radio processing such as up-conversion processing on the OFDM symbol from the guard interval insertion unit 13, and transmits the transmission radio signal from the transmission antenna 15 to the propagation path ( (See step S19 in FIG. 20 and reference numeral 191 in FIG. 21). Thereafter, by repeating the above processing, for example, in the long GI subframe format shown in (1) of FIG. 22 or the short GI subframe format shown in (2) of FIG. Will be transmitted.
  • processing equivalent to that of the first embodiment can be realized without changing the subframe format itself (without adjusting the insertion GI length).
  • Power S can be. Therefore, the same effects and advantages as those of the first embodiment can be obtained, and the existing base station apparatus configuration only needs to be slightly changed.
  • phase rotation process described above can be applied to the systems described above according to the second to fourth embodiments.
  • the long valid symbol for the first valid symbol of the long GI subframe is used.
  • the GI length Ng s of the direction is short from the s, and the GI length Ngi_s of the direction is bowed [the force that is performing phase rotation processing in the frequency direction by the amount of reg, NgU-Ng s)
  • the short GI subframe The first effective symposium of N, N, and GI length Ng of s, and GI length Ngi_s of GI from N s, and GI length Ngi_s of HI are added to [bow, phase (rotation reverse) processing by (min, Ngi_s_Ngi_ 1). You can do it. Contrary to the above example, this corresponds to matching the GI length for the first valid symbol of the short GI subframe with the GI length of the long GI subframe.
  • the GI length of one of the subframes (which may be the minimum GI length or any other size) may be used as a reference.
  • a phase rotation process corresponding to the difference between the GI length of the reference subframe and the GI length of the other subframe may be applied to the first effective symbol of the subframe.
  • phase rotation is applied to the effective data of the first symbol of the subframe, but the phase rotation may be applied to the effective data of the second and subsequent symbols.
  • phase rotation may be applied to the effective data portion of the third symbol of the short GI subframe and the second symbol of the long GI subframe.
  • the pilot is multiplexed with the effective data whose effective data start position is the same position from the subframe timing.
  • the subframe format is always independent of the difference between them.
  • FFT processing can be executed at an appropriate time interval that does not cause sample deviation at a fixed timing from the frame timing, and appropriate pilot channel extraction processing and scramble code detection processing can be performed. Therefore, it is possible to realize an appropriate cell search process without increasing the size or complexity of the mobile station, simplifying the mobile station, and improving the characteristics during the cell search process. It is considered extremely useful in the mobile communication field.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Databases & Information Systems (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

 有効データの前部に挿入したガードインターバルの長さが異なる(Ngi_s,Ngi_l)複数種類のフレームを混在して用いる場合に、少なくとも一部の前記有効データの位置がフレームタイミングから同じ位置になるように、ガードインターバル長の調整を行なった上で、フレーム送信を行なう。これにより、受信側では、ガードインターバル長の異なる複数種類のフレームに依存せず、常に、一定タイミングで、有効データのサンプルずれを起こすことなく、適切な時間区間でFFT処理等の受信処理を実行することができる。

Description

明 細 書
移動通信システムにおける送信処理方法及び基地局
技術分野
[0001] 本発明は、移動通信システムにおける送信処理方法及び基地局に関し、例えば、 OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing)等のマノレチキャリア変調方式 を採用した移動通信システム (セルラシステム)に用いて好適な技術に関する。
背景技術
[0002] OFDM変調方式では、遅延波による特性劣化を低減するため、有効シンボル (有 効データ)の一部をコピーして、有効シンボルに付加するガードインターバル (GI)が 用いられている。付加されるガードインターバルの長さは、伝播路の遅延広がりにより 決定されるため、同一システムにおいて、複数のガードインターバル長を切り替えて 運用される形態が提案されている。
[0003] そのような例としては、同じ長さのサブフレームで伝送されるシンボル数を変化させ 、ガードインターバル長を調節し、遮蔽物の少ない郊外などに展開される半径の大き いセル(以降、大セルと表記する)では、図 23の(2)に示すような、長いガードインタ 一バル長 NgiJをもつサブフレームフォーマットを用レ、、遮蔽物の多い都市部などに展 開される半径の小さいセル (以降、小セルと表記する)では、図 23の(1)に示すような 、短いガードインターバル長 Ngi_sをもつサブフレームフォーマットを用いるシステムが ある。なお、この図 23において、 N0は有効シンボル長を示し、 1ガードインターバルと 1有効シンボルとで lOFDMシンボルが構成されている。
[0004] ところで、セルラシステムでは、通信の開始時に、移動局端末が無線リンクを接続す るセルを探すセルサーチ処理を行なう必要がある。以降、複数のガードインターバル 長のサブフレームフォーマットが混在する場合のセルサーチ処理の一例について説 明する。
図 24に、基地局送信装置の構成を示す。この図 24に示す基地局送信装置は、例 えば、チャネル多重部 101と、シリアル/パラレル変換処理部 102と、逆高速フーリ ェ変換(IFFT)処理部 103と、ガードインターバル揷入部 104と、ガードインターバル 長制御部 105と、無線処理部 106と、送信アンテナ 107とをそなえて構成され、デー タチャネルの信号(シンボル)、パイロットチャネルの信号(シンボル)及び同期チヤネ ノレ(SCH)の信号 (シンボル)等がチャネル多重部 101にて時間多重された後、シリア ル/パラレル変換処理部 102にて、シリアル Zパラレル変換されて各サブキャリアに 配置され、逆高速フーリエ変換 (IFFT)処理部 103にて、 IFFT処理が施されることに よって時間領域信号に変換される。なお、以降の説明において、上記各種チャネル の信号(シンボル)を単に「〜チャネル」と略記することがある。
[0005] さて、当該時間領域信号は、ガードインターバル揷入部 104に入力され、ガードィ ンターバル長制御部 105によって決定された長さ(図 23の場合なら Ngi_s又は NgiJ) のガードインターバルがガードインターバル揷入処理部 104にて挿入され、無線処 理部 106及び送信アンテナ 107を経てダウンリンクの無線信号として移動局端末に 向けて送信される。
[0006] 図 25に、上記無線信号の 1サブフレーム当たり 7個の OFDMシンボルが含まれる 場合のサブフレーム構成(フォーマット)を示す。この図 25に示すように、当該サブフ レームは、各種チャネル(OFDMシンボル)が時間及び周波数の 2次元方向に多重 されて構成されている。即ち、サブキャリア (周波数)毎(図 25の行毎)に、斜線部 11 1で示すパイロットチャネル、斜線部 112で示す同期チャネル(SCH)、これら斜線部 111 , 112を除レ、た符号 113で示されるデータチャネルが時間多重されてサブフレ ームが構成されている。
[0007] ここで、同期チャネル(SCH)は、全てのセルにおいて共通のパターンを有しており 、サブフレームの末尾に時間多重される。また、パイロットチャネルは、セルに固有の 情報であるスクランブルコードを有しており、サブフレーム先頭に時間多重される。移 動局端末は、このスクランブルコードにより在圏セルを同定することができる。なお、 O FDMベースのダウンリンクのチャネル構成やセルサーチ処理にっレ、ては、後記非特 許文献 1 , 2にも記述がある。
[0008] 次に、図 26に移動局端末でのセルサーチ処理手順を示す。まず、第一段階では、 既知パターンである同期チャネル(SCH)の時間信号のレプリカとの相関を検出し、 例えば、最大の相関値を示すタイミングをサブフレームタイミングとする(ステップ S10 0)。
第二段階では、第一段階で検出したサブフレームタイミングにて高速フーリエ変換(
FFT)処理を行なって(つまり、検出したサブフレームタイミングが FFTタイミングとな る)、周波数領域信号を生成し、当該信号から前記パイロットチャネルを抽出する。そ して、抽出したパイロットチャネルと候補スクランブルコード(パイロットレプリカ)との相 関を取り、例えば、最大の相関値を示す候補スクランブルコードを検出スクランブルコ ードとする(ステップ S200)。
[0009] なお、従来のセルサーチ処理例として、他に、後記非特許文献 3により提案されて レヽる技術(下りリンクブロードバンド OFCDMにおけるパイロットチャネルを用いる 3段 階高速セルサーチ法)もある。この技術は、スクランブルコードを予めグループ分けし 、スクランブルコード同定処理前に、スクランブルコードグループを検出して、スクラン ブルコード検出処理時の候補スクランブルコードを絞り込むことにより、セルサーチ処 理を高速化するものである。
非特許文献 1 : 3GPP Rl-051549「Physical Channels and Multiplexing in Evolved UT RA DownlinkJ、 NTT DoCoMo, NEC, SHARP, 2005年 8月 29日
非特許文献 2 : 3GPP Rl-051549「Cell Search procedure for initial synchronization a nd neighbour cell identification」、 No 、 2005年 11月 7日
非特許文献 3 :丹野、新、樋口、佐和橋:「下りリンクブロードバンド OFCDMにおける パイロットチャネルを用いる 3段階高速セルサーチ法」、信学技報(TECHNICAL REP ORT OF IEICE. RCS2002-40, CQ2002-40(2002_04), p.135-140)
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0010] 上記のセルサーチ処理手順によれば、移動局端末は、例えば図 27に示すように、 前記第一段階 (ステップ S100)の処理として、サブフレームタイミング同期処理部 20 1にて、受信信号のサブフレームタイミングを検出し、前記第二段階 (ステップ S200) の処理として、検出したサブフレームタイミングに従って、受信信号中のガードインタ 一バルを GI除去部 202にて除去した上で、 FFT処理部 203にて ?丁処理を行なっ てパイロットチャネルを抽出し、パイロット相関処理部 204にて、候補スクランブルコー ドとの相関演算処理を行なってスクランブルコードを検出することになる。
[0011] し力 ながら、このように、第二段階のスクランブルコード検出処理において、第一 段階で検出したサブフレームタイミング(FFTタイミング)で FFTを行なってパイロット チャネルを抽出する場合、移動局端末では、基地局(送信装置)から送信されたサブ フレームのガードインターバル長についての情報をもたないため、最適な FFTタイミ ングで FFT処理を実行できなレ、場合がある。
[0012] 例えば図 23の(2)に示した長い GI長をもつサブフレームフォーマット(以下、ロング GIサブフレームと称する)と、図 23の(1)に示した短い GI長をもつサブフレームフォ 一マット(以下、ショート GIサブフレームと称する)の 2種類が混在して用いられる場合 、移動局端末では、図 27中に示すように、符号 300で示す受信信号のサブフレーム が、ロング GIサブフレームなの力 \ショート GIサブフレームなのかが分からないため、 誤ったタイミング(時間区間)で FFT処理を行なってしまう場合がある。
[0013] 即ち、図 27中に符号 301で示すように、ショート GIサブフレームに対して FFT処理 の時間区間(点線枠 400で示す FFTウィンドウ)が有効シンボル (パイロットシンボル) 区間に適正化されていたとすると、受信信号がロング GIサブフレームであった場合、 符号 202で示すように、一部の有効シンボル(パイロットシンボル)力 SFFTウィンドウ 4 00から外れてしまレ、、結果的に、パイロットチャネルを正しく抽出することができなくな つてしまう。なお、これとは逆に、 FFTウィンドウ 400がロング GIサブフレームに対して 適正化されてレ、た場合も同様である。
[0014] そのため、異なる GI長をもつサブフレームフォーマットを混在して用いるシステムで は、移動局端末は、候補となる GI長の全ての場合において(つまり、異なる GI長をも つサブフレーム毎に)、それぞれに最適なサブフレームタイミング(FFTウィンドウ 400 )で FFT処理を行なレ、、相関処理を行なう必要がある。つまり、例えば図 27に示した 、 GI除去部 202, FFT処理部 203及びパイロット相関処理部 204を候補となる GI長 の数だけパラレルに具備する必要があり、この場合、移動局端末の装置構成が非常 に複雑になる。
[0015] そこで、候補 GI長の中で最小の GI長をもつサブフレームを基準として FFT処理を 行ない、 FFTタイミングのズレによる位相回転量を補正した上で、パイロット相関処理 を異なる GI長のサブフレーム毎に行なう方法も考えられる力 この場合は、パイロット 相関処理量の増加だけで済むものの、 GI長が長い場合の特性改善効果は見込めな レ、。また、パイロット相関処理量の増加は、スクランブルコード検出処理における候補 数の増加につながり、誤検出率が上がるため、特性も劣化する。
[0016] なお、前記非特許文献 3の技術では、グループコードが時間的に隣接したサブフレ ーム先頭のパイロットにより復調される力 GI長が異なる複数のサブフレームが混在 する場合においては、全ての候補 GI長において、 FFT処理したパイロットチャネルを 用いて、復調しなければならないため、処理量の増加、及び、検出時の候補数が増 加するため、特性の劣化につながる。
[0017] 本発明は、上記のような課題に鑑み創案されたもので、複数の GI長のサブフレーム フォーマットが混在して用いられる場合であっても、移動局端末において、それらの 違いに依存せず、常に、最適なタイミング (FFTウィンドウ)で FFT処理を実行可能と して、移動局端末装置の簡易化、及び、セルサーチ処理時の特性改善を図れるよう にすることを目的とする。
課題を解決するための手段
[0018] 上記の目的を達成するために、本発明では、下記の移動通信システムにおける送 信処理方法及び基地局を用いることを特徴としている。即ち、
( 1 )本発明の移動通信システムにおける送信処理方法は、基地局と、当該基地局 が形成する無線通信エリアであるセルにおいて該基地局と無線通信を行なう移動局 とをそなえ、該基地局から該移動局への下り通信フレームとして、有効データの前部 に揷入したガードインターバルの長さが異なる複数種類のフレームを混在して送信し うる移動通信システムにおいて、該基地局が、前記複数種類のフレームについて、少 なくとも一部の前記有効データの位置がフレームタイミングから同じ位置になるように 、ガードインターバル長の調整を行ない、前記調整後のフレームを該移動局へ送信 することを特 ί数としてレ、る。
[0019] (2)ここで、該基地局は、前記複数種類のフレームとして、異なる長さのガードイン ターバルを挿入した 2種類のフレームを用いる場合に、一方のフレームの前記有効 データの前部に挿入するガードインターバル長を、他方のフレームの前記有効デー タの前部に挿入するガードインターバル長に合わせるように前記調整を行なうのが好 ましい。
(3)また、該基地局は、前記複数種類のフレームの中で最小のガードインターバル 長に他のフレームの前記有効データの前部に揷入するガードインターバル長を合わ せるように前記調整を行なうのが好ましい。
[0020] (4)より好ましくは、該基地局は、前記他のフレームのガードインターバル長と前記 最小のガードインターバル長との差に等しい長さのガードインターバルを前記有効デ ータの末尾に揷入するのがよい。
(5)さらに、前記有効データは、該移動局が前記セルに固有の情報であるのが好ま しい。
[0021] (6)また、前記セルに固有の情報は、該移動局が前記セルに固有のスクランブルコ ードを同定するための情報であってもよい。
(7)さらに、前記セルに固有の情報は、該移動局への報知情報であってもよい。
(8)また、前記セルに固有の情報には、ガードインターバル長に関する情報を含め てもよい。
[0022] (9)さらに、該基地局は、前記フレーム先頭の有効データに、該移動局が前記セル に固有のスクランブルコードを同定するための情報を挿入するとともに、グループ分 けされた前記スクランブルコードのグノレープを同定するための情報に前記スクランプ ルコードを同定するための情報を乗算した結果をスクランブルコードグノレープ情報と して前記フレーム末尾の有効データに挿入してもよい。
[0023] (10)また、該移動局は、前記フレーム末尾の有効データに挿入された前記スクラ ンブルコードグループ情報を、前記フレーム先頭の有効データに揷入された前記ス クランブルコードを同定するための情報により復調するのが好ましい。
(11)さらに、該基地局は、前記スクランブルコードグループ情報にガードインター バル長に関する情報を含めてもよい。
[0024] (12)また、該移動局は、前記ガードインターバル長に関する情報を検出して、当該 情報に基づいて前記フレームの受信処理を行なうのが好ましい。
(13)さらに、本発明の基地局は、基地局と、当該基地局が形成する無線通信エリ ァであるセルにおいて該基地局と無線通信を行なう移動局とをそなえ、該基地局から 該移動局への下り通信フレームとして、有効データの前部に挿入したガードインター バルの長さが異なる複数種類のフレームを混在して送信しうる移動通信システムに用 レ、られるものであって、前記フレーム先頭の有効データの前部にガードインターバル を揷入するガードインターバル揷入部と、前記複数種類のフレームについて、前記 有効データの前部に同じ長さのガードインターバルが揷入されるように、該ガードイン ターバル揷入部にて揷入するガードインターバルの長さを制御するガードインターバ ル長制御部とをそなえて構成されたことを特徴としている。
[0025] (14)ここで、該ガードインターバル長制御部は、前記複数種類のフレームとして、 異なる長さのガードインターバルを揷入した 2種類のフレームを用いる場合に、一方 のフレームの前記有効データの前部に揷入するガードインターバル長を、他方のフ レームの前記有効データの前部に揷入するガードインターバル長に合わせるように 前記調整を行なうのが好ましレ、。
[0026] (15)より好ましくは、該ガードインターバル長制御部は、前記複数種類のフレーム の中で最小のガードインターバル長に他のフレームの前記有効データの前部に挿入 するガードインターバル長を合わせるように前記調整を行なうのがよい。
(16)また、該ガードインターバル長制御部は、前記他のフレームのガードインター バル長と前記最小のガードインターバル長との差に等しい長さのガードインターバル を前記有効データの末尾に挿入すべく該ガードインターバル挿入部を制御してもよ レ、。
[0027] (17)さらに、前記有効データは、該移動局が前記セルに固有の情報であってもよ レ、。
(18)また、前記セルに固有の情報は、該移動局が前記セルに固有のスクランブル コードを同定するための情報であってもよい。
(19)さらに、本発明の移動通信システムにおける送信処理方法は、基地局と、当 該基地局が形成する無線通信エリアであるセルにおいて該基地局と無線通信を行 なう移動局とをそなえ、該基地局から該移動局への下り通信フレームとして、有効デ ータの前部に揷入したガードインターバルの長さが異なる複数種類のフレームを混 在して送信しうる移動通信システムにおいて、該基地局が、少なくとも前記複数種類 のいずれかのフレームの前記有効データについて、当該フレームのガードインター バル長と他のフレームのガードインターバル長との差分に応じた位相回転処理を施 し、前記位相回転処理後のフレームを該移動局へ送信することを特徴としている。
[0028] (20)また、本発明の基地局は、基地局と、当該基地局が形成する無線通信エリア であるセルにぉレ、て該基地局と無線通信を行なう移動局とをそなえ、該基地局から 該移動局への下り通信フレームとして、有効データの前部に揷入したガードインター バルの長さが異なる複数種類のフレームを混在して送信しうる移動通信システムに用 レ、られる前記基地局であって、前記フレーム先頭の有効データの前部にガードイン ターバルを揷入するガードインターバル揷入部と、少なくとも前記複数種類のいずれ かのフレームの前記有効データについて、該ガードインターバル揷入部で揷入する ガードインターバル長と他のフレームのガードインターバル長との差分に応じた位相 回転処理を施す位相回転処理部とをそなえて構成されたことを特徴としている。 発明の効果
[0029] 上記本発明によれば、少なくとも以下のいずれかの効果ないし利点が得られる。
(1)ガードインターバル長の異なる複数種類のフレームを混在して用いるシステム においても、受信側(移動局)では、それらの相違に依存せず、常に、一定タイミング で、有効データのサンプノレずれを起こすことなぐ適切な時間区間で有効データにつ いての FFT処理等の受信処理を行なうことができる。したがって、移動局の構成を大 規模化あるいは複雑化することなぐ適切な処理 (例えば、セルサーチ処理等)を実 現することができ、移動局の簡易化、及び、特性改善を図ることができる。
[0030] (2)また、上記有効データにガードインターバル長に関する情報を含めておくことで 、セルサーチ処理によるセル(スクランブルコード)の同定とともに、受信フレームのガ ードインターバル長も同定することができるので、以後の復調処理も適切に行なうこと が可能となる。
図面の簡単な説明
[0031] [図 1]本発明の第 1実施形態に係る基地局送信装置の要部の構成を示すブロック図 である。 園 2]図 1に示す基地局送信装置の動作 (送信処理)を説明するためのフローチヤ一 トである。
園 3]図 1に示す基地局送信装置の動作 (送信処理)を説明するためのタイミングチヤ ートである。
園 4]図 1に示す基地局送信装置で用いるサブフレームフォーマット(2次元表現)の 一例を示す図である。
園 5]図 1に示す基地局送信装置で用レ、るサブフレームフォーマット(時間領域表現) の一例を示す図である。
[図 6]図 1に示す移動局端末の要部の構成を示すブロック図である。
園 7]図 6に示す移動局端末におけるセルサーチ処理を説明するためのフローチヤ ートである。
園 8]図 6に示す移動局端末の FFT処理部の動作を説明するための模式図である。 園 9]図 6に示す移動局端末の復調処理部の動作を説明するための模式図である。 園 10]本発明の第 2実施形態に係るサブフレームフォーマット(2次元表現)の一例を 示す図である。
園 11]本発明の第 2実施形態に係るサブフレームフォーマット(時間領域表現)の一 例を示す図である。
園 12]従来技術 (非特許文献 3)で用いられるサブフレームフォーマット(2次元表現) を示す図である。
園 13]本発明の第 3実施形態に係るサブフレームフォーマット(2次元表現)の一例を 示す図である。
園 14]本発明の第 3実施形態に係るサブフレームフォーマット(時間領域表現)の一 例を示す図である。
園 15]本発明の第 3実施形態に係る他のサブフレームフォーマット(2次元表現)の一 例を示す図である。
園 16]本発明の第 4実施形態に係るサブフレームフォーマット(2次元表現)の一例を 示す図である。
園 17]本発明の第 4実施形態に係るサブフレームフォーマット(時間領域表現)の一 例を示す図である。
[図 18]図 16及び図 17に示すサブフレームフォーマットを用レ、た場合の移動局での 受信処理 (FFT処理)を説明するための模式図である。
[図 19]本発明の第 5実施形態に係る基地局送信装置の要部の構成を示すブロック図 である。
[図 20]図 19に示す基地局送信装置の動作 (送信処理)を説明するためのフローチヤ ートである。
[図 21]図 19に示す基地局送信装置の動作 (送信処理)を説明するためのタイミング チャートである。
[図 22]本発明の第 5実施形態に係るサブフレームフォーマット(時間領域表現)の一 例を示す図である。
[図 23]従来の OFDM変調方式を採用したシステムで用いられるサブフレームフォー マット(時間領域表現)の一例を示す図である。
[図 24]従来の OFDM変調方式を採用した基地局送信装置の要部の構成を示すブ ロック図である。
[図 25]従来の OFDM変調方式を採用したシステムで用いられるサブフレームフォー マット(2次元表現)の一例を示す図である。
[図 26]従来の移動局でのセルサーチ処理を説明するためのフローチャートである。
[図 27]従来の移動局でのセルサーチ時の受信処理(FFT処理)を説明するための模 式図である。
符号の説明
1 , 1A 基地局送信装置
10 チャネル多重部
11 シリアル Zパラレル変換処理部
12 逆高速フーリエ変換 (IFFT)処理部
13 ガードインターバル挿入部
14 無線処理部
15 送信アンテナ サブフレームフォーマット記憶部
送信サブフレームフォーマット決定部 チャネル多重制御部
ガードインターバル長制御部
a 位相回転処理部
移動局端末 (UE)
受信アンテナ
無線処理部
第一段階処理部
-1 同期チャネルレプリカ信号記憶部
-2 相関処理部
- 3 サブフレームタイミング検出部 第二段階処理部
- 1 GI除去部
-2 FFT処理部
-3 パイロット抽出部
-4 候補スクランブルコード記憶部
-5 パイロット相関処理部
-6 スクランブルコード検出部
-7 ノ ィロット/グループ同定用情報抽出部-8 グループ同定処理部
-9 候補グループコード記憶部
復調処理部
1 パイロットチャネル
2 同期チャネル(SCH)
3 データチャネル
6 報知情報チャネル
8 グループ同定用情報(S-SCH) 300 受信信号
400 FFTウィンドウ
発明を実施するための最良の形態
[0033] 以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。なお、以下においては、 2 種類のガードインターバル長のサブフレーム(ショート GIサブフレーム、ロング GIサブ フレーム)が混在する OFDM通信システムを例に説明する。また、図 23の場合と同 様に、ショート GIサブフレームに含まれる OFDMシンボル数は 7シンボル、ロング GI サブフレームに含まれる OFDMシンボル数は 6シンボルとし、有効シンボル長はレ、 ずれのフレームフォーマットにおいても N0、ショート GIサブフレームにおける GI長は N gi_s、ロング GIサブフレームにおける GI長は NgiJとする(例えば、図 5参照)。
[0034] 〔A〕第 1実施形態の説明
•基地局送信装置
図 1は本発明の第 1実施形態に係る基地局送信装置の要部の構成を示すブロック 図で、この図 1に示す基地局送信装置 1は、例えば、チャネル多重部 10と、シリアル /パラレル変換処理部 11と、 IFFT処理部 12と、ガードインターバル(GI)揷入部 13 と、無線処理部 14と、送信アンテナ 15と、サブフレームフォーマット記憶部 16と、送 信サブフレームフォーマット決定部 17と、チャネル多重制御部 18と、ガードインター バル長制御部 19とをそなえて構成されている。
[0035] ここで、チャネル多重部 10は、チャネル多重制御部 18からの制御に従って、移動 局端末(UE : User Equipment) 2へ送信すべき各種チャネル(データチャネル、パイ口 ットチャネル、同期チャネル等)の各チャネル信号 (変調データ)を時間多重するもの であり、シリアル Zパラレル変換処理部(以下、 SZP変換処理部と略記することがあ る) 11は、上記チャネル多重部 10により時間多重された信号 (Nc個の変調データ) をシリアル Zパラレル変換してそれぞれを各サブキャリアに配置(マッピング)するもの である。
[0036] IFFT処理部 12は、各サブキャリアに配置された変調データを Nc個単位で IFFT 処理して時間領域信号に変換するものであり、ガードインターバル挿入部 13は、ガ ードインターバル長制御部 19からの制御に従って、当該時間領域信号に対してガー ドインターバル〔前記 2種類の GI長(Ngi_s、 NgU)のいずれか一方〕を挿入するもので ある。
[0037] ただし、本例では、例えば図 5の(2)に示すように、ショート GIサブフレームについ ては、従来と同様に、パイロットチャネル(セル固有の情報であるスクランブルコード) が多重される先頭シンボルには GI長 Ngi_sのガードインターバルを有効シンボル前部 に付加するが、ロング GIサブフレームについては、図 5の(1)に示すように、ノ ィロット チャネルが多重される先頭シンボルには最小の GI長 Ngi_sに等しいガードインターバ ルを有効シンボル前部に付カ卩し (符号 115参照)、最大の GI長 NgiJと最小の GI長 Ng し sの差 (NgiJ_Ngi_s)に等しいガードインターバルを当該有効シンボル後部に付カロ する(符号 117参照)ようにガードインターバル揷入処理がガードインターバル長制 御部 19によって制御されるようになっている。
[0038] 無線処理部 14は、ガードインターバル揷入後のショート GIサブフレーム又はロング GIサブフレームを所定の無線信号に周波数変換 (アップコンバート)する等の所要の 無線処理を行なうもので、当該無線信号は送信アンテナ 15を通じて伝播路へ送信さ れる。
送信サブフレームフォーマット記憶部 16は、送信すべきサブフレームフォーマットの 種別に関する情報(本例では、ショート GIサブフレームかロング GIサブフレームかを 特定する情報)、各サブフレームについての 1サブフレームあたりの送信シンボル数( Nsf)、各サブフレームについての GI長(Ngi_s, NgU)等、送信サブフレームを構成す る(組み立てる)際に必要となる情報を記憶しておくものである。
[0039] 送信サブフレームフォーマット決定部 17は、送信すべきサブフレームフォーマット( ショート GIサブフレームフォーマットかロング GIサブフレームフォーマットか)を決定し て、決定したサブフレームフォーマットを組み立てるのに必要な情報を上記送信サブ フレームフォーマット記憶部 16から上記各種記憶情報を読み出して、チャネル多重 制御部 18及びガードインターバル長制御部 19に指示を与えるものである。
[0040] チャネル多重制御部 18は、上記送信サブフレームフォーマット決定部 17からの上 記指示に従って、前記各チャネル信号 (変調データ)のチャネル多重部 10での時間 多重を制御するもので、前記各チャネル信号を所定の時間順序で lOFDMシンポ ルあたり Nc個だけチャネル多重部 10へ入力させるように制御を行なうようになってい る。このため、チャネル多重制御部 18は、 1サブフレームあたりの OFDMシンボル数 (Nsf)をカウントする内部カウンタ(図示省略)を具備している。
[0041] そして、ガードインターバル長制御部 19は、ガードインターバル揷入部 13でのガー ドインターバル揷入処理を制御するもので、上述したごとぐショート GIサブフレーム については、図 5の(2)に示すように、 GI長 Ngし sのガードインターバルを有効シンポ ル前部に付加し (符号 115参照)、ロング GIサブフレームについては、図 5の(1)に示 すように、最小の GI長 Ngし sに等しいガードインターバルを有効シンボル前部に付加 する(符号 115参照)とともに、最大の GI長 NgUと最小の GI長 Ngi_sの差(NgU— Ngi_s )に等しいガードインターバルを当該有効シンボル後部に付加する(符号 117参照) ようにガードインターバル揷入処理を制御するようになってレ、る。
[0042] 以下、上述のごとく構成された本実施形態の基地局送信装置 1 (以下、単に「基地 局 1」と略記することもある)の動作 (送信処理)について詳述する。
基地局 1では、送信サブフレームフォーマット決定部 17によって、送信サブフレー ムフォーマットを決定し(図 3のタイミング T1参照)、サブフレームフォーマット記憶部 1 6力 送信サブフレームフォーマット種(S, L)、 1サブフレームあたりの送信シンボル 数 Nsfおよびガードインターバル長(Ngし s, NgiJ)を読み出し、チャネル多重制御部 1 8およびガードインターバル長制御部 19へ出力(指示)する(図 2のステップ S1及び 図 3のタイミング T2参照)。なお、上記送信サブフレームフォーマット種(S, L)の Sは ショート GIサブフレームフォーマット、 Lはロング GIサブフレームフォーマットを意味し ている。
[0043] これにより、チャネル多重制御部 18は、内部カウンタの値 (初期値: 0)に応じて、各 チャネルの多重方法をチャネル多重部 10へ指示する(図 2のステップ S2)。このとき、 チャネル多重制御部 19は、図 3に示すように、各チャネル信号の出力要求をサブキ ャリア数 Nc回だけ出力することにより、 Nc個の各チャネルの変調データ(A, B, C, ■·■)を上記指示に従つて所定の順序でチャネル多重部 10に入力させる(矢印 181参 照)。
[0044] チャネル多重部 10は、チャネル多重制御部 18の指示に従って、各チャネルの変 調データ(Nc個)の時間多重を行ない(図 3の符号 182参照)、シリアル/パラレル変 換処理部 11へ変調データを Nc個出力する(図 2のステップ S3及び図 3の矢印 183 参照)。
なお、チャネル多重制御部 18は、上述のごとく Nc個の各チャネルの変調データ (A , B, C, ■·■)をチャネル多重部 10に入力すると、内部カウンタの値をカウントアップす る。ただし、当該カウントアップにより Nsfを超えた場合は 0にリセットする(図 2のステツ プ S4及び図 3の符号 184参照)。なお、 Nsfは OFDMシンボル数の上限値を意味し 、前述したように、ショート GIサブフレームの場合は 7シンボル、ロング GIサブフレー ムの場合は 6シンボルである。
[0045] 一方、シリアル Zパラレル変換処理部 11は、チャネル多重部 10から入力された時 間多重信号 (Nc個の変調データ)をシリアル Zパラレル変換して各サブキャリアに配 置して、 IFFT処理部 12へ出力する(図 2のステップ S5)。 IFFT処理部 12は、各サ ブキャリアに配置された Nc個の変調データを IFFT処理し、有効シンボルをガードィ ンターバル挿入部 13へ出力する(図 2のステップ S6及び図 3の矢印 185参照)。
[0046] そして、ガードインターバル長制御部 19が、有効シンボル前部に付カ卩すべきガード インターバル長(Ngi_pre)および有効シンボル後部に付加すべきガードインターバル 長(Ngi_post)をガードインターバル付加要求としてガードインターバル揷入部 13に出 力する(図 3の矢印 186参照)。
ここで、現在の(送信サブフレームフォーマット決定部 17で決定された)送信サブフ レーム(フォーマット)力 ショート GIサブフレーム(S)の場合は(Ngi_pre, Ngi.post) = (Ngi_s, 0)とし、ロング GIサブフレーム(L)の場合は(Ngi_pre, Ngi.post) = (Ngi_s, Ng iJ_Ngi_s)とする。なお、現在の送信サブフレーム(フォーマット)力 ロング GIサブフレ ームで内部カウンタの値が 0でない場合(つまり、 GI揷入対象の有効シンボルがサブ フレームの先頭シンボル以外の場合)は、(Ngi_pre, Ngi.post) = (Ngi丄 0)として、有 効シンボル前部に GI長 Ngi_lのガードインターバルの揷入を指示する(図 2のステップ S7)。
[0047] 上記指示(ガードインターバル付カ卩要求)を受けたガードインターバル揷入部 13は 、 IFFT処理部 12から入力された有効シンボルの末尾 Ngし pre [sample]だけコピーし 、当該有効シンボルの前部に付加する(図 3の符号 187参照)とともに、有効シンボル の先頭 Ngし post [sample]だけコピーし、有効シンボル末尾に付加して(図 3の符号 18 8参照)、無線処理部 14へ出力する(ステップ S8及び図 3の矢印 189参照)。
[0048] その後、ガードインターバル長制御部 19は、内部カウンタをカウントアップする(Nsf を超えた場合は初期値 0にリセットする)(図 2のステップ S9及び図 3の符号 190参照 一方、無線処理部 14は、ガードインターバル揷入部 13からの OFDMシンボルに ついてアップコンバート処理等の所要の無線処理を施して、送信無線信号を送信ァ ンテナ 15から伝播路へ送信する(図 2のステップ S10及び図 3の符号 191参照)。
[0049] 以降、以上の処理が繰り返されることにより、図 4の(1)及び図 5の(2)に示すような ショート GIサブフレームフォーマット、又は、図 4の(2)及び図 5の(1)に示すような口 ング GIサブフレームフォーマットにて、ダウンリンクの無線信号が送信されることにな る。なお、図 4の(1)及び(2)はいずれもサブフレームフォーマットを時間及びサブキ ャリア(周波数)の 2次元配置で表しており、図 5の(1)及び(2)はいずれもサブフレー ムフォーマットを時間領域で表してレ、る。
[0050] つまり、図 4の(1)及び(2)から分かるように、ショート GIサブフレーム及びロング GI サブフレームのいずれのフォーマットの場合でも、サブキャリア毎に、サブフレーム先 頭にパイロットチャネル (斜線部 111参照)が配置(時間多重)され、その後に、データ チャネル (符号 113参照)が配置され、サブフレーム末尾に同期チャネル(SCH) (斜 線部 112参照)が配置されたサブフレームフォーマットにて、ダウンリンクの無線送信 信号が送信され、また、図 5の(1)及び(2)から分かるように、少なくとも、サブフレー ム先頭に多重される有効シンボル (パイロットチャネル:符号 114参照)前部には、シ ョート GIサブフレーム及びロング GIサブフレームの相違に関わらず、常に、一定 GI長 (Ngi_s)のガードインターバル (GI:符号 115参照)が揷入されて上記無線送信信号 が送信されるのである。なお、サブフレーム先頭以外の有効シンボルについては、本 来の GI長 Ngし s又は NgiJのガードインターバルがそれぞれの有効シンボル前部に揷 入される。
[0051] したがって、以下に説明するように、移動局端末 2では、受信信号のサブフレームフ ォーマットがショート GIサブフレームなの力ロング GIサブフレームなのかを知らなくて も、常に、サブフレームの先頭タイミングから上記一定 GI長に相当する時間後に FF Tウィンドウの開始位置を設定して FFT処理を開始すれば、少なくともサブフレーム の先頭シンボル (パイロットシンボル)については、適切な時間区間で FFT処理を行 なうことができ、以後のパイロットチャネルの抽出及びスクランブルコードの検出も適 切に行なうことが可能となる。
[0052] ·移動局端末
次に、移動局端末 2の構成及び動作について説明する。
図 6は OFDM通信システムにおける移動局端末 2の要部の構成を示すブロック図 で、この図 6に示す移動局端末 2は、例えば、受信アンテナ 20と、同期チャネルレプ リカ信号記憶部 22— 1,相関処理部 22— 2及びサブフレームタイミング検出部 22— 3を有して成る第一段階処理部 22と、 GI除去部 23 _ 1, FFT処理部 23 _ 2,パイ口 ット抽出部 23— 3,候補スクランブルコード記憶部 23— 4,パイロット相関処理部 23 —5及びスクランブルコード検出部 23— 6を有して成る第二段階処理部 23と、復調 処理部 24とをそなえて構成されている。
[0053] ここで、受信アンテナ 20は、上述した基地局 1からの無線信号を受信するものであ り、無線処理部 21は、この受信アンテナ 20で受信された無線信号についてダウンコ ンバート処理等の所要の無線受信処理を施すものであり、第一段階処理部 22は、セ ルサーチの第一段階の処理として、無線処理部 21からの受信信号と既知パターン である同期チャネル(SCH)のレプリカ信号との相関に基づいてサブフレームタイミン グを検出するものである。
[0054] そのため、この第一段階処理部 22において、同期チャネルレプリカ信号記憶部 22 _ 1は、上記同期チャネルのレプリカ信号を予め記憶しておくものであり、相関処理 部 22— 2は、上記受信信号と同期チャネルレプリカ信号記憶部 22— 1に記憶されて レ、るレプリカ信号との相関をとるものであり、サブフレームタイミング検出部 22— 3は、 この相関処理部 22_ 2による相関処理結果を基に受信信号のサブフレームタイミン グを検出するもので、例えば、最大の相関を示したタイミングをサブフレームタイミン グとして検出することができる。 [0055] また、第二段階処理部 23は、セルサーチの第二段階の処理として、上述のごとく第 一段階処理部 22で検出されたサブフレームタイミングを基に高速フーリエ変換 (FF T)処理を行なって、パイロットチャネルの抽出及びスクランブルコードの検出を行なう ものである。
そのため、この第二段階処理部 23において、 GI除去部 23— 1は、サブフレームタ イミング検出部 22_ 3で検出されたサブフレームタイミングを基に受信信号に揷入さ れているガードインターバルを除去するものである。ただし、本例では、前述したよう に、基地局 1において、少なくとも送信サブフレーム先頭の有効シンボル前部には、 ショート GIサブフレーム及びロング GIサブフレームの相違に関わらず、常に、一定 GI 長(Ngi_s)のガードインターバルが揷入されているので、少なくともサブフレーム先頭 については上記サブフレームタイミングにて当該一定 GI長(Ngi_s)のガードインター バルを除去することになる。
[0056] FFT処理部 23— 2は、ガードインターバル除去後の有効シンボルについて、所定 の時間区間(少なくとも有効シンボル長時間)、つまり、 FFTウイドウにて FFT処理を 施すことにより、時間領域の受信信号を周波数領域の信号に変換するもので、本例 では、上述したごとぐサブフレームタイミングから上記一定 GI長(Ngi_s)に相当する 時間後に FFTウィンドウの開始位置を設定して FFT処理を開始することにより、ショ ート GIサブフレーム、ロング GIサブフレームの違いに依らず、常に、適切な時間区間 で FFT処理を行なえるようになつている。
[0057] パイロット抽出部 23— 3は、上記 FFT処理部 23— 3による FFT処理後の周波数領 域信号からパイロットチャネル信号 (パイロットシンボル)を抽出するものであり、候補 スクランブルコード記憶部 23— 4は、パイロット相関処理部 23— 5での相関処理に用 レ、られる候補スクランブルコード(パイロットレプリカ)を予め記憶しておくものであり、 パイロット相関処理部 23— 5は、上記パイロット抽出部 23— 3により抽出されたパイ口 ットシンボルと上記候補スクランブルコード記憶部 23 _4に記憶されてレ、る上記候補 スクランブルコードとの相関をとるものである。
[0058] スクランブルコード検出部 23— 6は、上記パイロット相関処理部 23— 5での相関処 理結果に基づいてスクランブルコードを検出するもので、例えば、最大の相関を示し た候補スクランブルコードを検出スクランブルコードとすることができる。 そして、復調処理部 24は、上記スクランブルコード検出部 23— 6にて検出されたス クランブルコードを用いた逆拡散処理や、有効シンボルについての FFT処理等を含 む所要の受信信号復調処理を行なうものである。なお、本例では、サブフレーム先頭 の有効シンボル前部の GI長を、異なる GI長をもつサブフレームフォーマットの相違に よらず、一定としているため、本来の GI長よりも短い GI長となる場合があり、その分、 遅延波による特性劣化が生じるおそれがあるが、これは、当該復調処理部 24におい て、図 9により後述する処理を行なうことで回避可能である。
[0059] 以下、上述のごとく構成された本実施形態の移動局端末 2 (以下、単に「移動局 2」 と略記することもある)の動作 (セルサーチ方法)について説明する。
本例においても、移動局 2は、図 7に示すように、セルサーチの第一段階の処理とし て、既知パターンである同期チャネル(SCH)の時間信号のレプリカとの相関を検出 して、例えば、最大の相関値を示すタイミングをサブフレームタイミングとする(ステツ プ S21)。
[0060] 即ち、移動局 2では、受信アンテナ 21で基地局 1からの無線信号が受信され、無線 処理部 21にてダウンコンバート処理等の所要の無線処理を施された後、第一段階処 理部 22において、当該受信信号と同期チャネルレプリカ信号記憶部 22— 1に記憶さ れている同期チャネル(SCH)のレプリカ信号との相関が相関処理部 22— 2にてとら れ、その結果 (相関値)が最大となるタイミングをサブフレームタイミング検出部 22— 3 にてサブフレームタイミングとして検出する。
[0061] そして、第二段階処理部 23では、受信しているサブフレームフォーマットによらず、 上述のごとくサブフレームタイミング検出部 22— 3にて検出されたサブフレームタイミ ングから受信信号の Ngi_s [sample]を GI除去部 23— 1にて除去し、 FFT処理部 23— 2にて FFT処理して周波数領域信号への変換を行なう。
このように、本例では、サブフレーム先頭シンボルの FFT処理において、受信信号 のサブフレームフォーマットの相違(ショート GIサブフレームかロング GIサブフレーム 力、)に関係なぐ常に、サブフレームタイミング力も Ngi_s [sample]分のガードインター バルを除去することにより、サンプノレずれを起こすことなぐ常に適切な時間区間(FF Tウィンドウ)で FFT処理を実行することができる。
[0062] 即ち、例えば図 8に示すように、受信信号(符号 300参照)のサブフレームフォーマ ットがショート GIサブフレームフォーマットかロング GIサブフレームフォーマットか分か らず、符号 301で示すようにショート GIサブフレームに対して FFT処理の時間区間( 点線枠 400で示す FFTウィンドウ)が有効シンボル(パイロットシンボル)区間に適正 化されていたとしても、受信信号 300がロング GIサブフレームであった場合 (符号 30 2参照)も、サブフレーム先頭の有効シンボル(符号 114参照)の前部(符号 115参照 )にはショート GIサブフレームの場合と同じ GI長 Ngi_sのガードインターバルが揷入さ れているので、同じ FFTウィンドウ 400で、有効シンボル(パイロットシンボル)のサン プノレずれを起こすことなぐ FFT処理を実行することができるのである。
[0063] さて、 FFT処理後の受信信号は、パイロット抽出部 23— 3に入力され、当該パイ口 ット抽出部 23— 3にて、パイロットチャネルが多重されたサブキャリアからパイロットシ ンボルが抽出される。そして、パイロット相関処理部 23— 5にて、抽出したパイロットシ ンボルと候補スクランブルコード記憶部 23— 4に記憶されている候補スクランブルコ ードとの相関がとられ、スクランブルコード検出部 23— 6にて、例えば、最大の相関値 を得る候補スクランブルコードを検出スクランブルコードとする(ステップ S22)。
[0064] なお、検出されたスクランブルコードは、復調処理部 24での無線リンク接続後の復 調処理に用いられる。ただし、この復調処理部 24では、無線リンク接続後、例えば図 9に模式的に示すように、ロング GIサブフレーム先頭の有効シンボル(パイロットシン ボル)の復調処理については、 GI長 Ngi_l[sample]だけ先頭を除去し(矢印 241参照 )、当該シンボル後部の GI長 Ngし卜 Ngし s [sample]をシンボル前部に移動(カット &ぺ 一スト)させた(矢印 242, 243参照)後に、上記 FFT処理を行なう(矢印 244参照)。
[0065] これにより、基地局 1側でロング GIサブフレームの先頭シンボルの前部に付加され るガードインターバルが本来の長さ(NgiJ)よりも短く(Ngi_s)なっていても、結果的に、 ロング GIサブフレームの本来の GI長(NgiJ)が付加されてレ、るシンボルと効果(遅延 波による特性劣化の低減効果)は変わらない。
以上のように、本実施形態によれば、移動局 2によるセルサーチの第二段階のスク ランブルコード検出時のパイロットチャネルが多重されたサブフレーム先頭シンボル の FFT処理にぉレ、て、受信信号のサブフレームフォーマットの相違(ショート GIサブ フレーム力ロング GIサブフレーム力 に関係なぐ常に、サブフレームタイミングから N gi_s [sample]分のガードインターバルを除去することにより、サンプルずれを起こすこ となぐ常に適切な時間区間(FFTウィンドウ)で FFT処理を実行することができ、結 果として、適切なパイロットチャネル抽出処理及びスクランブルコード検出処理を行な うことができる。
[0066] したがって、複数のガードインターバル長のサブフレームフォーマットが混在する場 合においても、移動局 2の構成を大規模化あるいは複雑化することなぐ適切なセル サーチ処理を実現することができ、移動局 2の簡易化、及び、セルサーチ処理時の 特性改善を図ることができる。また、スクランブルコード検出部 23— 6における候補数 が増大することもない(必要ない)ため、当該候補数増大による誤検出率を抑制でき 、特性改善を見込むことができる。
[0067] なお、上記では、サブフレーム先頭シンボルの有効データ開始位置がサブフレー ムタイミングから同じ位置になるようにガードインターバルの配置を制御している力 2 シンポノレ目以降について、有効データ開始位置がサブフレームタイミングから同じ位 置になるようにガードインターバルの配置を制御してもよい。例えば、ショート GIサブ フレームの 3シンボル目とロング GIサブフレームの 2シンボル目の有効データ開始位 置がサブフレームタイミングから同じ位置になるようにガードインターバルの配置を制 御しても良い。このような場合には、有効データ開始位置がサブフレームタイミングか ら同じ位置になっている有効データにパイロットが多重される。
[0068] 〔B〕第 2実施形態の説明
移動局 2は、上述した基地局 1のスクランブルコードを検出した後、セル固有の情報 が含まれる報知情報 (基地局 1から周期的に報知情報チャネルよって送信される)の 受信を行なうが、上述した第 1実施形態では、受信しているサブフレームに揷入され ているガードインターバルの長さの相違(ロング GIサブフレームかショート GIサブフレ ームか)に関わらず、適正な時間区間で FFT処理を実行してスクランブルコードを検 出することができた力 受信しているサブフレームについての情報(どの GI長をもつ サブフレーム力 は依然として未知であるため、報知情報の復調処理時には、全ての 候補 GI長(Ngi_s, NgU)について処理が必要となる。
[0069] 第 1実施形態では、サブフレーム先頭にセルを特定する情報 (パイロットチャネル) のみを配置しているが、通常、パイロットチャネル(シンボル)は、復調処理時のチヤネ ル推定精度を十分に確保できる割合が揷入されていればよい。ここでは、例えば、 1 サブキャリア間隔のパイロットシンボル揷入により、復調時に十分なチャネル推定精 度が得られるとする。
[0070] そこで、基地局 1において、例えば図 10に示すように、サブフレーム先頭のパイロッ トシンボル (斜線部 111参照)の揷入されてレ、なレ、サブキャリアにはデータチャネル( 符号 113参照)ではなく、符号 116で示す報知情報チャネル (BCH)を配置(多重) する。なお、符号 112は本例においても同期チャネル(SCH)を表している。
ここで、図 10はサブフレームフォーマットを時間及びサブキャリア(周波数)の 2次元 配置で表しているが、時間領域で表すと、図 5と同様に、図 11に示すようになる。即 ち、この図 11において、 (1)がロング GIサブフレームフォーマットを表し、(2)がショー ト GIサブフレームフォーマットを表しており、いずれのフォーマットにおいても、サブフ レーム先頭の有効シンボル(符号 114参照)には、パイロットシンボルと報知情報チヤ ネル (BCH) (以下、単に「報知情報」ともいう)とが多重 (周波数多重)されている。
[0071] なお、他のフレーム構成は図 5の場合と同様であり、ロング GIサブフレーム、ショー ト GIサブフレームのいずれの場合も、サブフレーム先頭の有効シンボル前部には、 第 1実施形態と同様にして、同じ GI長 Ngi_sのガードインターバルが挿入(時間多重) され(符号 115参照)、ロング GIサブフレーム先頭の有効シンボル末尾には本来の G I長 NgUから当該有効シンボル前部に付加した GI長 Ngし sを差し弓 I V、た残りの GI長(N gi_l_Ngi_s)のガードインターバルが揷入される(符号 117参照)。
[0072] したがって、基地局 1では、図 1により前述したサブフレームフォーマット記憶部 16 に、図 10及び図 11に示すサブフレームフォーマットを組み立てるのに必要な情報を 予め記憶しておき、その情報に基づいてチャネル多重制御部 18が上記報知チヤネ ルを含む各種チャネルの時間多重処理を制御するようにすれば、基本的に、図 1と 同様の構成で、図 10及び図 11に示すサブフレームフォーマットでの送信を実現でき る。 [0073] そして、この場合、報知情報の多重されている有効シンボル位置はロング GIサブフ レーム、あるいは、ショート GIサブフレームのどちらでもサブフレームタイミングから同 じ位置であるため、 GI長に関する情報が未知であったとしても、移動局 2は、第 1実 施形態と同等の構成及び処理により、サブフレーム先頭の有効シンボル、即ち、パイ ロットシンボル及び報知情報について適正な時間区間で FFT処理を実行することが でき、適切なセルサーチ処理と報知情報の受信処理 (復調処理)とを実現すること力 S できる。
[0074] ここで、上記報知情報として、基地局 1が送信しているサブフレームの GI長に関す る情報 (GI長そのもの、あるいは、異なる GI長のサブフレームの送信パターンに関す る情報等)を含ませておけば、復調処理部 24での以降の復調処理は、当該報知情 報を復号することにより得られる GI長情報を基に行なうことができる。なお、報知情報 により送信可能な情報量は限られるため、報知したい情報量が 1つの報知情報で送 信可能な情報量を超えるような場合には、基地局 1は、複数のサブフレームの報知情 報に分割して含ませることができる。
[0075] その他の基地局 1及び移動局 2の動作については、基本的に、第 1実施形態と同 様である。
なお、上記では、サブフレーム先頭シンボルの有効データ開始位置がサブフレー ムタイミングから同じ位置になるようにガードインターバルの配置を制御している力 2 シンポノレ目以降について、有効データ開始位置がサブフレームタイミングから同じ位 置になるようにガードインターバルの配置を制御してもよい。例えば、ショート GIサブ フレームの 3シンボル目とロング GIサブフレームの 2シンボル目の有効データ開始位 置がサブフレームタイミングから同じ位置になるようにガードインターバルの配置を制 御しても良レ、。このような場合には、有効データ開始位置がサブフレームタイミングか ら同じ位置になっている有効データにパイロットおよび報知情報が多重される。
[0076] 〔C〕第 3実施形態の説明
従来例として前述した前記非特許文献 3で提案されている技術 (3段階高速セルサ ーチ法)では、例えば図 12に示すように、サブフレームの先頭と末尾にそれぞれパイ ロットシンボルが多重され、末尾のパイロットシンボルには、先頭のパイロットパターン P (i) (i = 0〜Nc— l )に、スクランブルコードグループを特定(同定)するためのダル ープ同定用情報であるグループコード G (i)が乗算されたパターン (スクランブルコー ドグループ情報) G (i) P (i)が用いられる。なお、この図 12では全てのサブキャリアに ついてパイロットシンボルが多重されている力 S、 1サブキャリア間隔等、間引いて多重 されている場合もある。
[0077] この技術でのセルサーチ処理の概要について説明すると、第一段階では、ガード インターバルの相関特性を利用してシンボルタイミングを検出し、第二段階では、サ ブフレーム前後に配置されたパイロットシンボルを利用し、サブフレームタイミングお よびスクランブルコードグノレープを検出する。そして、 FFT処理後に、各サブキャリア において、時間的に隣接するシンボルについて、次式(1)に示すごとぐ一方を複素 共役にして乗算を行なうことにより、サブフレームのタイミングの場合、グループコード G (i)を抽出することができる。
[0078] [数 1]
G(i)P(i) x
Figure imgf000026_0001
G(i) … (1 )
[0079] したがって、全ての候補サブフレームタイミングにおいて、時間的に隣接したシンポ ルの複素共役の乗算を行なって得られた系列に対して、候補グノレープコードとの相 関をとり、最大の相関を得るサブフレームタイミングおよびグループコード G (i)を検出 値とする。
そして、第三段階では、パイロットシンボルと、第二段階で検出したグループに含ま れる候補スクランブルコードとの相関をとることにより、スクランブルコードを検出する。
[0080] し力し、この技術についても、システムで固定の GI長をもつサブフレームフォーマツ トを用いるのことが前提であり、複数の GI長をもつサブフレームフォーマットが混在す るシステムにおいて適用する場合、前述したように、次のような課題が生じる。
即ち、グループコードは時間的に隣接したサブフレーム先頭のパイロットにより復調 される力 GI長が異なる複数のサブフレームが混在する場合においては、全ての候 補ガードインターバル長において、 FFT処理したパイロットシンボルを用いて、復調 処理を行なう必要がある。また、この場合、処理量の増加、及び、検出時の候補数が 増加するため、特性の劣化につながる。
[0081] これに対し、上述した本発明の実施形態では、少なくともパイロットシンボルの多重 された有効シンボル位置は、 GI長の異なるサブフレームフォーマット(ロング GIサブ フレームフォーマットかショート GIサブフレームフォーマットか)に依存しないので、受 信側(移動局 2)では、サブフレーム先頭の有効シンボルについては、常に、一意に 処理が可能である。そこで、力、かる特徴を利用することで、上記従来技術の課題も解 決することが可能となる。
[0082] 即ち、本例では、サブフレームフォーマットとして、例えば図 13及び図 14に示すよう なフォーマットを適用する。ここで、図 13は、時間的に隣接する 2つのサブフレームの うち時間的に前のサブフレーム末尾の有効シンボルと時間的に後のサブフレーム先 頭の有効シンボルとに着目して、サブフレームフォーマットを周波数 f及び時間 tの 2 次元で表しており、図 14は、当該サブフレームフォーマットを時間領域で表している
[0083] そして、図 13に示すように、本例では、サブフレーム先頭の有効シンボルには 1サ ブキャリア間隔でパイロットチャネル 111が挿入されるとともに、残りのサブキャリアに ついて報知情報チャネル(BCH) 116が挿入され、サブフレーム末尾の有効シンポ ルには 1サブキャリア間隔でグループ同定用情報(S-SCH) 118が挿入されるとともに 、残りのサブキャリアについて同期チャネル(P-SCH) 112が挿入される。
[0084] つまり、図 14の時間領域表現では、(1)に示すロング GIサブフレーム、 (2)に示す ショート GIサブフレームのレ、ずれにっレ、ても、サブフレーム先頭の符号 114で示す 有効シンボルにはパイロットチャネルと報知情報チャネル(BCH)とが周波数多重さ れ、サブフレーム末尾の符号 119で示す有効シンボルには同期チャネル(P-SCH)と グノレープ同定用情報(S-SCH)とが周波数多重されていることになる。
[0085] なお、本例においても、グループ同定用情報(S-SCH) 118には、グループ固有の コード G (i)に時間的に隣接するパイロットチャネル 111のパイロットパターン P (i)を乗 算したパターン G (i) P (i)を用いる。また、グループ固有のコード G (i)には、例えば、 Walsh符号などの直交符号を用いる。
以上のような構成(フォーマット)を有するサブフレームについても、基本的には、図 1に示した基地局 1において、サブフレームフォーマット記憶部 16に、図 13及び図 1 4に示すサブフレームフォーマットを組み立てるのに必要な情報を予め記憶しておき 、その情報に基づいてチャネル多重制御部 18が上記グノレープ同定用情報を含む各 種チャネルの時間多重処理を制御するようにすれば、図 1と同様の構成で、図 13及 び図 14に示すサブフレームフォーマットでの送信を実現できる。
[0086] 一方、移動局 2では、第一段階の処理として、同期チャネル (SCH)を利用して、第
1実施形態と同様に、サブフレームタイミングの検出を行なう。つまり、図 1に示す第 一段階処理部 22と同等の構成で、サブフレームタイミングの検出を行なうことができ る。
そして、第二段階の処理としては、検出されたサブフレームタイミングを用いて受信 信号にっレ、て FFT処理を行なって周波数領域信号に変換した上で、グループ同定 用情報とパイロットチャネルとを抽出し、前記式(1)に示したように、グループ同定用 情報と時間的に隣接するパイロットチャネルの複素共役を乗算して得られた (復調さ れた)系列と、候補グループコードとの相関をとり、例えば最大の相関値を得るグルー プを検出グループとして同定する。
[0087] その際、本発明では、パイロットチャネル P (i)の多重された有効シンボル位置が、 図 14に示したように、 GI長の異なるサブフレーム(ロング GIサブフレームかショート GI サブフレーム力 に依存しないため、上記 FFT処理を常に適切な FFTウィンドウでパ ィロットチャネルの多重されている有効シンボル区間に対して実行することができる。 したがって、 GI長の異なるサブフレームが混在する場合においても、処理量の増加、 及び、検出時の候補数の増加による特性劣化を回避することができる。
[0088] なお、第 3段階の処理では、パイロットチャネルと、第二段階で検出(同定)したグノレ ープに含まれる候補スクランブルコードとの相関をとることにより、スクランブルコード を検出する。
つまり、上記第二段階及び第三段階の処理は、例えば図 6に示した移動局 2の構 成において、ノィロット抽出部 23— 3に代えて、パイロットチャネルとグノレープ同定用 情報とを抽出するパイロット Zグループ同定用情報抽出部 23— 7をそなえるとともに 、パイロット相関処理部 23— 5の前段に、上記候補グループコードを記憶する候補グ ループコード記憶部 23— 9と、当該候補グループコード記憶部 23— 9に記憶されて レ、る候補グノレープコードを用いて前記式(1)による演算を行なってグノレープの同定 を行なうグループ同定処理部 23— 8とを設けることにより実現可能である。
[0089] なお、例えば図 15に示すように、グループ同定用情報 118に、サブフレームフォー マットを特定 (識別)するための情報(以下、サブフレームフォーマット情報とレ、う) L ( 例えば、ショート GIサブフレームの場合で L= l、ロング GIサブフレームの場合で L = —1)を乗算して GI長に関する情報を含めておくことにより、グノレープ同定とともにサ ブフレームフォーマット情報、つまり、受信しているサブフレームの GI長(ショート GIサ ブフレームかロング GIサブフレーム力 も検出することが可能になる。
[0090] 即ち、候補グループに固有のコードとの相関値のうち、例えば、最大の相関値の極 性を判定することにより、サブフレームフォーマット情報を検出することができる。この 場合、グノレープ検出時点でサブフレームフォーマットも検出できているため、次段階 のスクランブルコード処理時において、ロング GIサブフレームの場合、長いガードィ ンターバルのメリットを活かせるため、第三段階の処理の特性が改善される。ただし、 第二段階の処理での候補数は増えるため(グループ数 Xサブフレームフォーマット 数)、第二段階の処理の特性改善は見込めない。
[0091] なお、本例では、報知情報チャネルとして送信すべき情報を特定していなレ、が、上 記サブフレームフォーマット情報 Lに加えて、基地局 1が送信している異なる GI長の サブフレームの送信パターン等に関する情報を報知情報チャネルにも含ませておけ ば、セルサーチ後の復調処理において当該送信パターンを基に異なる GI長に応じ た処理が可能となるので特性改善に有利である。
[0092] 〔D〕第 4実施形態の説明
上述した実施形態では、いずれも、サブフレーム先頭の有効シンボルにパイロット チャネルが配置(多重)されるとともに、サブフレーム末尾の有効シンボルに同期チヤ ネル(SCH)が多重されている力 これらの関係を入れ替えて、例えば図 16及び図 1 7に示すように、同期チャネル(SCH)をサブフレーム先頭の有効シンボルに多重し( 図 16の斜線部 112及び図 17の符号 114参照)、パイロットチャネルをサブフレーム 末尾の有効シンボルに多重してもよレ、(図 16の斜線部 111及び図 17の符号 119参 照)。なお、符号 113は本例においてもデータチャネルを表している。
[0093] ここで、図 16はサブフレームフォーマットを時間及びサブキャリア(周波数)の 2次元 配置で表しており、図 17の(1)はロング GIサブフレームフォーマット、図 17の(2)は ショート GIサブフレームフォーマットをそれぞれ時間領域で表している。また、本例に おいても、図 17の(1)に示すように、ロング GIサブフレーム先頭の有効シンボル前部 には、ショート GIサブフレームの GI長 Ngi_sと等しい GI長のガードインターバルが多 重される(符号 115参照)とともに、当該有効シンボル後部には、本来の GI長 NgiJか ら有効シンボル前部に多重した GI長 Ngi_sを差し引いた残りの GI長 Ngi_l_Ngi_sのガ ードインターバルが多重される(符号 117参照)。
[0094] 以上のような構成(フォーマット)を有するサブフレームについても、基本的には、図
1に示した基地局 1において、サブフレームフォーマット記憶部 16に、図 16及び図 1 7に示すサブフレームフォーマットを組み立てるのに必要な情報を予め記憶しておき 、その情報に基づいてチャネル多重制御部 18が上記各種チャネルの時間多重処理 を制御するようにすれば、図 1と同様の構成で、図 16及び図 17に示すサブフレーム フォーマットでの送信を実現できる。
[0095] このようなサブフレームフォーマットを用いれば、受信側(移動局 2)では、例えば図
18に模式的に示すように、基地局 1からの受信信号がロング GIサブフレームかショー ト GIサブフレームかに依らず、同期チャネル (SCH)の多重位置は一定位置となるの で、サブフレームタイミングを容易かつ確実に検出することができる。
即ち、例えば図 18に模式的に示すように、受信信号 (符号 300参照)のサブフレー ムフォーマットがショート GIサブフレームフォーマット(符号 301参照)かロング GIサブ フレームフォーマット(符号 302参照)か分からなくても、いずれのサブフレームにつ いてもその先頭の有効シンボル(符号 114参照)の前部には同じ GI長 Ngi_sのガード インターバル (符号 115参照)が揷入されているので、前記相関処理部 22— 2 (図 6 参照)において最大の相関値を示すタイミングを容易かつ確実に検出することが可 能である。
[0096] また、この場合、パイロットチャネルがサブフレーム末尾の有効シンボルに多重され ているため、 FFT処理部 23_ 2 (図 6参照)では、受信信号のサブフレームフォーマ ットに関わらず一定の FFTウィンドウで FFT処理を実行すれば足り、複数の FFTウイ ンドウ候補で FFT処理を行なう必要がない。
このように、本例では、パイロットチャネルをサブフレーム末尾の有効シンボルに多 重していることで、スクランブルコード検出部 23— 6 (図 6参照)でのスクランブルコー ド検出処理時において、ロング GIサブフレームが基地局 1から送信されている場合、 第 1実施形態と比較して、長いガードインターバルが付加されているメリットを活かす ことができ、特性改善を見込むことができる。
[0097] なお、上述した実施形態では、サブフレーム先頭の有効シンボル (パイロットチヤネ ル又は同期チャネル)多重位置を一定とするために、ロング GIサブフレームのサブフ レーム先頭の有効シンボル前部に多重する GI長を、ショート GIサブフレームで用い る GI長(最小の GI長) Ngi_sに合わせる調整を行なっている力 逆に、ショート GIサブ フレームのサブフレーム先頭の有効シンボル前部に多重する GI長を、ロング GIサブ フレームで用いる GI長 NgiJに合わせる調整を行なってもよい。
[0098] また、 GI長の異なるサブフレームフォーマットが 3つ以上混在する場合においても、 少なくとも各サブフレームの先頭シンボル前部には同じ GI長のガードインターバルが 多重されるように GI長の調整を行なえばょレヽ(レ、ずれかのサブフレームで用いる GI 長に合わせてもよレ、し、各サブフレームで一定の GI長を決めてぉレ、てもよレ、)。 さらに、上述した実施形態では、いずれも、サブフレーム先頭の有効シンボルにつ いてのみ GI長の調整を行なっている力 サブフレーム先頭以外の有効シンボルにつ いて同様の GI長調整を行なってもよい。
また、上記では、サブフレーム先頭シンボルの有効データ開始位置がサブフレーム タイミングから同じ位置になるようにガードインターバルの配置を制御している力 2シ ンボル目以降について、有効データ開始位置がサブフレームタイミングから同じ位置 になるようにガードインターバルの配置を制御してもよレ、。例えば、ショート GIサブフ レームの 3シンボル目とロング GIサブフレームの 2シンボル目の有効データ開始位置 がサブフレームタイミングから同じ位置になるようにガードインターバルの配置を制御 しても良い。このような場合には、有効データ開始位置がサブフレームタイミングから 同じ位置になっている有効データに同期チャネルが多重される。 [0099] 〔E〕第 5実施形態の説明
有効シンボルの時間領域信号を g (ただし、 kは時間 [sample]を表し、 0≤k≤N— k
1で、 Nは DFTサイズを表す)とし、 gを A k[sample]だけ循環的にシフトした信号を
k
離散フーリエ変換 (DFT)すると、下記式 (2)となる。
[0100] [数 2]
N-1
■iヽ/ ί
' — M (e 严 M) (e— 严
( 2 )
= Gn (e— )
[0101] ただし、この式(2)において、 Gは次式(3)で表され、有効シンボルを DFTした周波 数領域の系列である。なお、次式(3)において、 nはサブキャリア番号を表し、 0≤n ≤N_ 1である。
[0102] [数 3]
Figure imgf000032_0001
[0103] つまり、有効シンボルを A k[sample]だけ循環的にシフトした信号の周波数領域に おける系列は有効シンボルの周波数領域における系列を周波数方向に 1サブキヤリ ァあたり 2 π A k/Nだけ位相を回転した系列に等しい。
したがって、前述した第 1実施形態において、ロング GIサブフレームの前後にガー ドインターバルが付加された先頭 OFDMシンボルは、周波数方向に NgU_Ngi_sだけ 位相回転させた系列を IFFT処理した有効シンボル(NgU_Ngi_s [sample]だけ循環 的にシフトしたシンボルになる)の前部に Ngi_l[sample]のガードインターバルを付加 した OFDMシンボルと考えることができる。
[0104] そこで、第 1実施形態で図 1により前述した基地局送信装置 1は、例えば図 19に示 す基地局送信装置 1Aとして構成することができる。即ち、シリアル/パラレル変換処 理部 11と IFFT処理部 12との間に位相回転処理部 19aを設け、この位相回転処理 部 19aにより、第 1実施形態のようにサブフレーム先頭の有効シンボルの前後にガー ドインターバルを付加する代わりに (既述のガードインターバル長制御部 19が不要) 、ロング GIサブフレームのパイロットチャネルが多重される先頭シンボルの場合、入 力系列を予め周波数方向に NgU-Ngi_sだけ位相を回転させた系列 番目のサブキ ャリア成分の位相を
(e-ゾ リ u だけ回転させた系歹 IJ)を IFFT処理部 12に入力する構成とする。
[0105] このように、ガードインターバルを前後に付カ卩する代わりに、 IFFT処理部 12に入力 する周波数領域の系列を予め周波数方向に位相回転させておくことで、第 1実施形 態と数学的に等価な動作を実現することができる。
ここで、上記位相回転処理部 19aは、チャネル多重制御部 18によって制御される。 即ち、チャネル多重制御部 18は、既述のチャネル多重制御機能に加えて、送信サ ブフレームフォーマット決定部 17にて送信サブフレームフォーマットがロング GIサブ フレームフォーマットと決定された場合に、そのサブフレーム先頭の有効シンボルに ついて、上記位相回転処理の指示を位相回転処理部 19aに与える機能を具備し、 位相回転処理部 19aは、当該指示を受けることにより、上記位相回転処理を実行す ることになる。なお、図 19において、他の既述の符号と同一符号を付した構成要素は 、特に断らない限り、既述のものと同一もしくは同様のものである。
[0106] 以下、上述のごとく構成された本実施形態の基地局送信装置 1A (以下、単に「基 地局 1A」と略記することもある)の動作 (送信処理)について詳述する。
基地局 1 Aでは、送信サブフレームフォーマット決定部 17によって、送信サブフレ ームフォーマットを決定し(図 21のタイミング T1参照)、サブフレームフォーマット記憶 部 16から送信サブフレームフォーマットに応じた 1サブフレームあたりの送信シンポ ル数 Nsfおよびガードインターバル長(Ngi)を読み出し、チャネル多重制御部 18およ びガードインターバル揷入部 13へ出力する(図 20のステップ S11及び図 21のタイミ ング T2参照)。
[0107] これにより、チャネル多重制御部 18は、内部カウンタの値 (初期値: 0)に応じて、各 チャネルの多重方法をチャネル多重部 10へ指示するとともに、決定した送信サブフ レームフォーマットがロング GIサブフレームフォーマットであれば、その先頭シンポノレ につレ、ての位相回転指示を位相回転処理部 19aへ与える(図 20のステップ S 12)。 このとき、チャネル多重制御部 19は、図 21に示すように、各チャネル信号の出力要 求をサブキャリア数 Nc回だけ出力することにより、 Nc個の各チャネルの変調データ( A, B, C, ·■· )を上記指示に従って所定の順序でチャネル多重部 10に入力させる( 矢印 181参照)。
[0108] チャネル多重部 10は、チャネル多重制御部 18の指示に従って、各チャネルの変 調データ(Nc個)の時間多重を行なレ、(図 21の符号 182参照)、シリアル/パラレル 変換処理部 11へ変調データを Nc個出力する(図 20のステップ S13及び図 21の矢 印 183参照)。
一方、シリアル/パラレル変換処理部 11は、チャネル多重部 10から入力された時 間多重信号 (Nc個の変調データ)をシリアル/パラレル変換して各サブキャリアに配 置して、位相回転処理部 19aへ出力する(図 20のステップ S14)。位相回転処理部 1 9aは、チャネル多重制御部 18から前記位相回転指示があれば(サブフレーム先頭 の有効シンボルの場合)、入力系列を前述したごとく周波数方向に位相回転処理し て IFFT処理部 12へ出力する(図 20のステップ S15及び図 21の矢印 187参照)。な お、サブフレーム先頭の有効シンボル以外の場合は、その入力系列については上記 位相回転処理は施されずに、 IFFT処理部 12へ出力される(図 21の点線矢印 185 参照)。
[0109] そして、チャネル多重制御部 18は、内部カウンタの値をカウントアップする。ただし 、当該カウントアップにより Nsfを超えた場合は 0にリセットする(図 20のステップ S16 及び図 21の符号 186参照)。なお、 Nsfは OFDMシンボル数の上限値を意味し、第 1実施形態と同様に、例えば、ショート GIサブフレームの場合は 7シンボル、ロング GI サブフレームの場合は 6シンボルである。
[0110] IFFT処理部 12は、各サブキャリアに配置された Nc個の変調データを IFFT処理し 、有効シンボルをガードインターバル揷入部 13へ出力する(図 20のステップ S 17及 び図 21の矢印 188参照)。
ガードインターバル揷入部 13は、 IFFT処理部 12から入力された有効シンボルの 末尾 Ng サンプル]をコピーし、有効シンボル前部に付加して(図 21の符号 189参照 )無線処理部 14へ出力する(図 20のステップ S 18及び図 21の矢印 190参照)。
[0111] そして、無線処理部 14は、ガードインターバル揷入部 13からの OFDMシンボルに ついてアップコンバート処理等の所要の無線処理を施して、送信無線信号を送信ァ ンテナ 15から伝播路へ送信する(図 20のステップ S 19及び図 21の符号 191参照)。 以降、以上の処理が繰り返されることにより、例えば図 22の(1)に示すようなロング GIサブフレームフォーマット、又は、図 22の(2)に示すようなショート GIサブフレーム フォーマットにて、ダウンリンクの無線信号が送信されることになる。
[0112] 即ち、ロング GIサブフレームの場合は、サブフレーム先頭の有効シンボル前部には 、以降の有効シンボルに対して付加される GI長 NgUと同じ長さのガードインターバル が多重されるとともに(符号 115a参照)、当該サブフレーム先頭の有効シンボルには 前記位相回転処理を施されたパイロットシンボルが挿入される(符号 114a参照)。 一方、ショート GIサブフレームの場合は、図 5の(2)の場合と同様に、サブフレーム 先頭の有効シンボル前部には、以降の有効シンボルに対して付加される GI長 Ngし sと 同じ長さのガードインターバルが多重されるとともに (符号 115参照)、前記位相回転 処理を施されてレ、なレ、パイロットシンボルが挿入される(符号 114参照)。
[0113] なお、受信側 (移動局 2)の構成及び動作は、第 1実施形態と同様である。
つまり、本例では、前述した第 1実施形態と異なり、サブフレームフォーマット自体に 変更をカ卩えることなく(挿入 GI長を調整することなく)、第 1実施形態と同等の処理を 実現すること力 Sできるのである。したがって、第 1実施形態と同等の効果ないし利点を 得ることができるほか、既存の基地局装置構成に多少の変更をカ卩えるだけでよいの で、汎用性にも富む。
[0114] なお、上述した位相回転処理は、第 2〜第 4実施形態により前述したシステムにお いて適用することも、勿論、可能である。
また、上述した例では、ロング GIサブフレームの先頭有効シンボルについて、長レヽ 方の GI長 Ngし sから短レ、方の GI長 Ngi_sを差し弓 [レ、た分(NgU-Ngし s)だけ周波数方向 に位相回転処理を行なっている力 逆に、ショート GIサブフレームの先頭有効シンポ ノレにっレ、て、短レ、方の GI長 Ngし sから長レ、方の GI長 Ngi_sを差し弓 [レ、た分(Ngi_s_Ngi_ 1)だけ位相回転(逆回転)処理を行なってもよレ、。これは、上述した例とは逆に、ショ ート GIサブフレームの先頭有効シンボルに対する GI長をロング GIサブフレームの GI 長に合わせることに相当する。
[0115] さらに、異なる GI長のサブフレームを 3種類以上用いる場合には、いずれかのサブ フレームの GI長(最小の GI長でもよいし、それ以外でもよレ、)を基準として、他のサブ フレームの先頭有効シンボルについて、基準のサブフレームの GI長と当該他のサブ フレームの GI長との差分に応じた位相回転処理をそれぞれ施せばよい。
また、上記では、サブフレーム先頭シンボルの有効データについて位相回転を施し ているが、 2シンボル目以降の有効データに位相回転を施してもよレ、。例えば、ショ ート GIサブフレームの 3シンボル目とロング GIサブフレームの 2シンボル目の有効デ ータ部分に位相回転を施してもよい。このような場合には、有効データ開始位置がサ ブフレームタイミングから同じ位置になっている有効データにパイロットが多重される
[0116] そして、本発明は、上述した各実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しな い範囲で種々変形して実施することができる。
産業上の利用可能性
[0117] 以上詳述したように、本発明によれば、 GI長の異なる複数のサブフレームフォーマ ットを混在して用いるようなシステムにおいても、それらの相違に依存せず、常に、サ ブフレームタイミングから一定タイミングで、サンプルずれを起こすことなぐ適切な時 間区間で FFT処理を実行して、適切なパイロットチャネル抽出処理及びスクランブル コード検出処理を行なうことができる。したがって、移動局の構成を大規模化あるいは 複雑化することなぐ適切なセルサーチ処理を実現することができ、移動局の簡易化 、及び、セルサーチ処理時の特性改善を図ることができるので、移動通信分野にお いて極めて有用と考えられる。

Claims

請求の範囲
[1] 基地局と、当該基地局が形成する無線通信エリアであるセルにおいて該基地局と 無線通信を行なう移動局とをそなえ、該基地局から該移動局への下り通信フレームと して、有効データの前部に揷入したガードインターバルの長さが異なる複数種類のフ レームを混在して送信しうる移動通信システムにおいて、
該基地局が、
前記複数種類のフレームについて、少なくとも一部の前記有効データの位置がフレ ームタイミングから同じ位置になるように、ガードインターバル長の調整を行ない、 前記調整後のフレームを該移動局へ送信することを特徴とする、移動通信システム における送信処理方法。
[2] 該基地局が、
前記複数種類のフレームとして、異なる長さのガードインターバルを挿入した 2種類 のフレームを用いる場合に、一方のフレームの前記有効データの前部に挿入するガ ードインターバル長を、他方のフレームの前記有効データの前部に挿入するガードィ ンターバル長に合わせるように前記調整を行なうことを特徴とする、請求項 1記載の 移動通信システムにおける送信処理方法。
[3] 該基地局が、
前記複数種類のフレームの中で最小のガードインターバル長に他のフレームの前 記有効データの前部に揷入するガードインターバル長を合わせるように前記調整を 行なうことを特徴とする、請求項 1又は 2に記載の移動通信システムにおける送信処 理方法。
[4] 該基地局が、
前記他のフレームのガードインターバル長と前記最小のガードインターバル長との 差に等しい長さのガードインターバルを前記有効データの末尾に揷入することを特 徴とする、請求項 3記載の移動通信システムにおける送信処理方法。
[5] 前記有効データが、前記セルに固有の情報であることを特徴とする、請求項:!〜 4 のいずれ力 1項に記載の移動通信システムにおける送信処理方法。
[6] 前記セルに固有の情報力 該移動局が前記セルに固有のスクランブルコードを同 定するための情報であることを特徴とする、請求項 5記載の移動通信システムにおけ る送信処理方法。
[7] 前記セルに固有の情報が、該移動局への報知情報であることを特徴とする、請求 項 5記載の移動通信システムにおける送信処理方法。
[8] 前記セルに固有の情報に、ガードインターバル長に関する情報を含めることを特徴 とする、請求項 5〜7のいずれ力、 1項に記載の移動通信システムにおける送信処理方 法。
[9] 該基地局が、
前記フレーム先頭の有効データに、該移動局が前記セルに固有のスクランブルコ ードを同定するための情報を揷入するとともに、グノレープ分けされた前記スクランプ ルコードのグループを同定するための情報に前記スクランブルコードを同定するため の情報を乗算した結果をスクランブルコードグノレープ情報として前記フレーム末尾の 有効データに挿入することを特徴とする、請求項 1記載の移動通信システムにおける 送信処理方法。
[10] 該移動局が、
前記フレーム末尾の有効データに挿入された前記スクランブルコードグノレープ情報 を、前記フレーム先頭の有効データに挿入された前記スクランブルコードを同定する ための情報により復調することを特徴とする、請求項 9記載の移動通信システムにお ける送信処理方法。
[11] 該基地局が、
前記スクランブルコードグノレープ情報にガードインターバル長に関する情報を含め ることを特徴とする、請求項 9又は 10に記載の移動通信システムにおける送信処理 方法。
[12] 該移動局が、
前記ガードインターバル長に関する情報を検出して、当該情報に基づいて前記フ レームの受信処理を行なうことを特徴とする、請求項 8又は 11に記載の移動通信シス テムにおける送信処理方法。
[13] 基地局と、当該基地局が形成する無線通信エリアであるセルにおいて該基地局と 無線通信を行なう移動局とをそなえ、該基地局から該移動局への下り通信フレームと して、有効データの前部に挿入したガードインターバルの長さが異なる複数種類のフ レームを混在して送信しうる移動通信システムに用いられる前記基地局であって、 前記フレーム先頭の有効データの前部にガードインターバルを揷入するガードイン ターバル揷入部と、
前記複数種類のフレームについて、少なくとも一部の前記有効データの位置がフレ ームタイミングから同じ位置になるように、該ガードインターバル揷入部にて揷入する ガードインターバルの長さを制御するガードインターバル長制御部とをそなえて構成 されたことを特徴とする、基地局。
[14] 該ガードインターバル長制御部が、
前記複数種類のフレームとして、異なる長さのガードインターバルを揷入した 2種類 のフレームを用いる場合に、一方のフレームの前記有効データの前部に揷入するガ ードインターバル長を、他方のフレームの前記有効データの前部に挿入するガードィ ンターバル長に合わせるように前記調整を行なうことを特徴とする、請求項 13記載の 基地局。
[15] 該ガードインターバル長制御部が、
前記複数種類のフレームの中で最小のガードインターバル長に他のフレームの前 記有効データの前部に挿入するガードインターバル長を合わせるように前記調整を 行なうことを特徴とする、請求項 13又は 14に記載の基地局。
[16] 該ガードインターバル長制御部が、
前記他のフレームのガードインターバル長と前記最小のガードインターバル長との 差に等しい長さのガードインターバルを前記有効データの末尾に揷入すべく該ガー ドインターバル揷入部を制御することを特徴とする、請求項 15記載の基地局。
[17] 前記有効データが、該移動局が前記セルに固有の情報であることを特徴とする、請 求項 13〜: 16のいずれ力 4項に記載の基地局。
[18] 前記セルに固有の情報力 該移動局が前記セルに固有のスクランブルコードを同 定するための情報であることを特徴とする、請求項 17記載の基地局。
[19] 基地局と、当該基地局が形成する無線通信エリアであるセルにおいて該基地局と 無線通信を行なう移動局とをそなえ、該基地局から該移動局への下り通信フレームと して、有効データの前部に挿入したガードインターバルの長さが異なる複数種類のフ レームを混在して送信しうる移動通信システムにおいて、
該基地局が、
少なくとも前記複数種類のいずれかのフレームの前記有効データについて、当該 フレームのガードインターバル長と他のフレームのガードインターバル長との差分に 応じた位相回転処理を施し、
前記位相回転処理後のフレームを該移動局へ送信することを特徴とする、移動通 信システムにおける送信処理方法。
[20] 基地局と、当該基地局が形成する無線通信エリアであるセルにおいて該基地局と 無線通信を行なう移動局とをそなえ、該基地局から該移動局への下り通信フレームと して、有効データの前部に揷入したガードインターバルの長さが異なる複数種類のフ レームを混在して送信しうる移動通信システムに用いられる前記基地局であって、 前記フレーム先頭の有効データの前部にガードインターバルを挿入するガードイン ターバル挿入部と、
少なくとも前記複数種類のいずれかのフレームの前記有効データについて、該ガ ードインターバル揷入部で挿入するガードインターバル長と他のフレームのガードィ ンターバル長との差分に応じた位相回転処理を施す位相回転処理部とをそなえて構 成されたことを特徴とする、基地局。
[21] 前記セルに固有の情報が、該移動局への報知情報であることを特徴とする、請求 項 17記載の基地局。
[22] 前記セルに固有の情報に、ガードインターバル長に関する情報を含めることを特徴 とする、請求項 17、 18、 21のいずれ力、 1項に記載の基地局。
PCT/JP2005/023081 2005-12-15 2005-12-15 移動通信システムにおける送信処理方法及び基地局 WO2007069329A1 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007550057A JP4382850B2 (ja) 2005-12-15 2005-12-15 移動通信システムにおける送信処理方法及び基地局
PCT/JP2005/023081 WO2007069329A1 (ja) 2005-12-15 2005-12-15 移動通信システムにおける送信処理方法及び基地局
EP05816573.9A EP1971058A4 (en) 2005-12-15 2005-12-15 TRANSMISSION PROCESSING AND BASE STATION IN A MOBILE COMMUNICATION SYSTEM
US12/137,990 US20080293398A1 (en) 2005-12-15 2008-06-12 Transmission processing method in mobile communications system and base station

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2005/023081 WO2007069329A1 (ja) 2005-12-15 2005-12-15 移動通信システムにおける送信処理方法及び基地局

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US12/137,990 Continuation US20080293398A1 (en) 2005-12-15 2008-06-12 Transmission processing method in mobile communications system and base station

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2007069329A1 true WO2007069329A1 (ja) 2007-06-21

Family

ID=38162651

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2005/023081 WO2007069329A1 (ja) 2005-12-15 2005-12-15 移動通信システムにおける送信処理方法及び基地局

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20080293398A1 (ja)
EP (1) EP1971058A4 (ja)
JP (1) JP4382850B2 (ja)
WO (1) WO2007069329A1 (ja)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009133742A1 (ja) * 2008-04-30 2009-11-05 日本電気株式会社 無線通信システム、無線通信装置、無線通信方法、プログラム
WO2010079757A1 (ja) * 2009-01-08 2010-07-15 シャープ株式会社 送信装置、送信方法、通信システムおよび通信方法
JP2011514740A (ja) * 2008-02-17 2011-05-06 エルジー エレクトロニクス インコーポレイティド フレームを用いた通信方法
US8630212B2 (en) 2008-11-27 2014-01-14 Lg Electronics Inc. Apparatus and method for data transmission in wireless communication system
US8837518B2 (en) 2008-02-17 2014-09-16 Lg Electronics Inc. Method of communication using frame
US9154273B2 (en) 2008-12-22 2015-10-06 Lg Electronics Inc. Method and apparatus for data transmission using a data frame
WO2015170541A1 (ja) * 2014-05-09 2015-11-12 株式会社Nttドコモ ユーザ装置、干渉検出方法、基地局及びリソース割り当て方法

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5031600B2 (ja) * 2008-01-28 2012-09-19 京セラ株式会社 無線通信方法、無線通信システム、基地局、移動局
JP5359230B2 (ja) * 2008-02-04 2013-12-04 ソニー株式会社 送信装置および伝送データフォーマット決定方法
JP5031632B2 (ja) * 2008-03-26 2012-09-19 京セラ株式会社 無線通信方法、無線通信システム、基地局、移動局
WO2009125708A1 (ja) * 2008-04-08 2009-10-15 日本電気株式会社 無線通信システム、無線通信装置、無線通信方法、プログラム
EP2424133A3 (en) * 2008-09-26 2013-03-20 Research In Motion Limited System and method for coordinating half-duplex communications protocols
US9344312B2 (en) * 2009-08-26 2016-05-17 Lg Electronics Inc. Method and apparatus for multiple frame transmission for supporting MU-MIMO
US20130051320A1 (en) * 2011-08-25 2013-02-28 Texas Instruments Incorporated Channel Estimation using Pilot-Based Symbols
GB2507299B (en) * 2012-10-25 2015-04-01 Samsung Electronics Co Ltd Mobile terminal preparation
GB2513839A (en) * 2013-03-28 2014-11-12 Sony Corp Transmitter and method of transmitting
US20140294124A1 (en) 2013-03-28 2014-10-02 Sony Corporation Transmitter and method of transmitting and receiver and method of detecting ofdm signals
US20230318892A1 (en) * 2022-03-17 2023-10-05 Qualcomm Incorporated Time division multiplexed user equipment (ue) data for guard interval (gi)-based waveforms

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005150850A (ja) * 2003-11-11 2005-06-09 Ntt Docomo Inc Ofdm送信機及びofdm受信機

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4583054B2 (ja) * 2004-03-05 2010-11-17 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ 移動局および基地局
US7668199B2 (en) * 2004-06-17 2010-02-23 Texas Instruments Incorporated Methods and systems for communicating using transmitted symbols associated with multiple time durations
KR100715910B1 (ko) * 2004-09-20 2007-05-08 삼성전자주식회사 다중 접속 방식을 사용하는 이동 통신 시스템의 셀 탐색장치 및 방법

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005150850A (ja) * 2003-11-11 2005-06-09 Ntt Docomo Inc Ofdm送信機及びofdm受信機

Non-Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
"Cell Search Scheme for Evolved UTRA", 3GPP TSG-RAN WG1 LTE AD HOC MEETING R1-060117 ZTE, January 2006 (2006-01-01), pages 1 - 3, XP003014448 *
"SCH Structure and Cell Search Method r1-060042", 3GPP TSG-RAN WG1 LTE AD HOC MEETING R1-060042, NTT DOCOMO, NEC, SHARP, January 2006 (2006-01-01), pages 1 - 9, XP003014447 *
CELL SEARCH PROCEDURE FOR INITIAL SYNCHRONIZATION AND NEIGHBOUR CELL IDENTIFICATION, 7 November 2005 (2005-11-07)
NOKIA: "Cell Search procedure for initial synchronization and neighbour cell identification", 3GPP TSG RAN WG1 MEETING #43 R1-051549, November 2005 (2005-11-01), pages 1 - 6, XP003014445 *
PHYSICAL CHANNELS AND MULTIPLEXING IN EVOLVED UTRA DONWLINK, 29 August 2005 (2005-08-29)
See also references of EP1971058A4 *
TANNO ET AL.: "The Three-stage Fast Cell Search Method Using Pilot Channel in Downlink Broadband OFCDM", TECHNICAL REPORT OF IEICE, RCS2002-40, CQ2002-40, April 2005 (2005-04-01), pages 135 - 140
TANNO M. ET AL.: "Kudari Link Broadband OFCDM ni Okeru Pilot Channel o Mochiiru 3 Dankai Kosoku Cell Search Method", IEICE TECHNICAL REPORT RCS2002-40, 12 April 2002 (2002-04-12), pages 135 - 140, XP003014446 *

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011514740A (ja) * 2008-02-17 2011-05-06 エルジー エレクトロニクス インコーポレイティド フレームを用いた通信方法
US8837518B2 (en) 2008-02-17 2014-09-16 Lg Electronics Inc. Method of communication using frame
WO2009133742A1 (ja) * 2008-04-30 2009-11-05 日本電気株式会社 無線通信システム、無線通信装置、無線通信方法、プログラム
JPWO2009133742A1 (ja) * 2008-04-30 2011-09-01 日本電気株式会社 無線通信システム、無線通信装置、無線通信方法、プログラム
US8503366B2 (en) 2008-04-30 2013-08-06 Nec Corporation Radio communication system, radio communication device, radio communication method, and program
US8630212B2 (en) 2008-11-27 2014-01-14 Lg Electronics Inc. Apparatus and method for data transmission in wireless communication system
US9154273B2 (en) 2008-12-22 2015-10-06 Lg Electronics Inc. Method and apparatus for data transmission using a data frame
WO2010079757A1 (ja) * 2009-01-08 2010-07-15 シャープ株式会社 送信装置、送信方法、通信システムおよび通信方法
JP5361082B2 (ja) * 2009-01-08 2013-12-04 シャープ株式会社 送信装置、受信装置、通信システム、送信方法および受信方法
US8693560B2 (en) 2009-01-08 2014-04-08 Sharp Kabushiki Kaisha Transmission apparatus, transmission method, communication system, and communication method
WO2015170541A1 (ja) * 2014-05-09 2015-11-12 株式会社Nttドコモ ユーザ装置、干渉検出方法、基地局及びリソース割り当て方法
JPWO2015170541A1 (ja) * 2014-05-09 2017-04-20 株式会社Nttドコモ ユーザ装置、干渉検出方法、基地局及びリソース割り当て方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP4382850B2 (ja) 2009-12-16
EP1971058A1 (en) 2008-09-17
US20080293398A1 (en) 2008-11-27
EP1971058A4 (en) 2013-06-05
JPWO2007069329A1 (ja) 2009-05-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4382850B2 (ja) 移動通信システムにおける送信処理方法及び基地局
JP4422768B2 (ja) 無線通信方法並びに送信機及び受信機
RU2462817C1 (ru) Способ передачи пилот-сигнала, базовая станция, мобильная станция и система сотовой связи, в которой применен этот способ
KR100827064B1 (ko) Ofdm 기반 셀룰러 무선통신시스템의 동기 신호 송신 방법 및 장치
JP5519286B2 (ja) Ofdmセルラーシステムのためのtdmベースのセルサーチ方法
EP2145420B1 (en) Method of transmitting synchronization signal in wireless communication system
JP4276947B2 (ja) マルチ搬送波cdmaシステムにおける同期化
US7990932B2 (en) Apparatus, method and computer program product providing initial cell acquisition and pilot sequence detection
KR100715194B1 (ko) 직교 주파수 분할 다중 접속 이동통신 시스템에서 하향링크신호를 송신하는 기지국 장치 및 사용자 단말기의하향링크 초기 동기화 및 셀탐색 장치 및 방법
US20080316947A1 (en) METHOD AND APPARATUS FOR 3G LTE FDD and TDD DETECTION USING REFERENCE SIGNAL CORRELATION
EP1850548A1 (en) Method and apparatus for the detection of common control channel in an OFDMA cellular communication system
KR20110029180A (ko) 무선 통신 시스템의 동기화 전송
US7801088B2 (en) Synchronous orthogonal frequency division multiplexing receiving apparatus in multi-cell environment and method thereof
JPWO2007142194A1 (ja) 通信システム、送信装置、受信装置及び同期検出方法
US8249178B2 (en) Multicarrier transmitter and multicarrier receiver
KR101494876B1 (ko) Ofdm 셀 탐색 및 bch 복조 방법
KR100874485B1 (ko) 셀룰러 시스템의 하향 링크 프레임 생성 방법 및 장치, 셀 탐색 방법 및 장치
KR20200125855A (ko) 5g tdd 중계기의 동기 획득 장치 및 방법
RU2427083C2 (ru) Способ передачи пилот-сигнала, базовая станция, мобильная станция и система сотовой связи, в которой применен этот способ
AU2013200317B2 (en) Pilot signal transmitting method, and base station, mobile station and cellular system to which that method is applied
KR20070073570A (ko) 셀룰러 시스템의 하향 링크 신호 생성 장치와 셀 탐색 방법및 장치
WO2008063031A1 (en) Method for allocating code to cells and planning cell in ofdm cellular system

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2007550057

Country of ref document: JP

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2005816573

Country of ref document: EP

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 2005816573

Country of ref document: EP